EP0350733A2 - 7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon- und -naphthyridoncarbon-säure-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie substituierte mono-und bicyclische Pyrrolidinderivate als Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, und sie enthaltende antibakterielle Mittel und Futterzusatzstoffe - Google Patents

7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon- und -naphthyridoncarbon-säure-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie substituierte mono-und bicyclische Pyrrolidinderivate als Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, und sie enthaltende antibakterielle Mittel und Futterzusatzstoffe Download PDF

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EP0350733A2
EP0350733A2 EP19890111950 EP89111950A EP0350733A2 EP 0350733 A2 EP0350733 A2 EP 0350733A2 EP 19890111950 EP19890111950 EP 19890111950 EP 89111950 A EP89111950 A EP 89111950A EP 0350733 A2 EP0350733 A2 EP 0350733A2
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methyl
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dihydro
alkyl
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Thomas Dr. Schenke
Andreas Dr. Krebs
Klaus Dr. Grohe
Michael Dr Schriewer
Ingo Dr. Haller
Karl Georg Dr. Metzger
Rainer Dr. Endermann
Hans-Joachim Dr. Zeiler
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Definitions

  • the invention relates to new 7- (1-pyrrolidinyl) -3-quinolone and naphthyridonecarboxylic acid derivatives, processes for their preparation and antibacterial agents and feed additives containing them.
  • German patent application 3 318 145 European patent applications 106 489 and 153 826.
  • reaction of (II) with (III) according to Method A in which the compounds (III) can also be used in the form of their hydrochlorides, is preferably carried out in a diluent such as dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, hexamethyl phosphoric acid trisamide, sulfolane, acetonitrile, water, an alcohol such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, glycol monomethyl ether or pyridine. Mixtures of these diluents can also be used.
  • a diluent such as dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, hexamethyl phosphoric acid trisamide, sulfolane, acetonitrile, water, an alcohol such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, glycol mono
  • acid binders can be used as acid binders. These preferably include the alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, organic amines and amidines. The following may be mentioned in particular as particularly suitable: triethylamine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO), 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU) or excess amine (III ).
  • DABCO 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane
  • DBU 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene
  • III excess amine
  • reaction temperatures can be varied within a wide range. Generally one works between about 20 and 200 ° C, preferably between 80 and 180 C.
  • the reaction can be carried out at normal pressure, but also at elevated pressure. in the generally one works at pressures between about 1 and 100 bar, preferably between 1 and 10 bar.
  • Free hydroxyl groups can be protected during the reaction by a suitable hydroxyl protective group, for example the tetrahydropyranyl radical, and can be released again after the reaction has ended (see J.F.W. McOmie, Protective Groups in Organic Chemistry (1973), page 104).
  • a suitable hydroxyl protective group for example the tetrahydropyranyl radical
  • Free amino functions can be protected during the reaction by a suitable amino protecting group, for example by the ethoxycarbonyl or tert-butoxycarbonyl radical, and can be released again after the reaction has ended by treatment with a suitable acid such as hydrochloric acid or trifluoroacetic acid (see Houben-Weyl, Methods der organic chemistry, volume E4, page 144 (1983); JFW McOmie, Protective Groups in Organic Chemistry (1973), page 43).
  • a suitable amino protecting group for example by the ethoxycarbonyl or tert-butoxycarbonyl radical
  • a suitable acid such as hydrochloric acid or trifluoroacetic acid
  • reaction of (IV) with (V) according to method B is preferably carried out in a diluent such as dimethyl sulfoxide, dioxane, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, hexamethyl-phosphoric acid trisamide, sulfolane, water, an alcohol such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, glycol monomethyl ether or pyridine. Mixtures of these diluents can also be used.
  • a diluent such as dimethyl sulfoxide, dioxane, N, N-dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, hexamethyl-phosphoric acid trisamide, sulfolane, water, an alcohol such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, glycol monomethyl ether or pyridine. Mixtures of these diluents can also be used.
  • acid binders can be used as acid binders. These preferably include the alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, organic amines and amidines. The following may be mentioned as particularly suitable: triethylamine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO) or 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene (DBU).
  • DABCO 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane
  • DBU 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene
  • reaction temperatures can be varied within a wide range. Generally one works between about 70 and about 200 C, preferably between 100 and 180 C.
  • the reaction can be carried out at normal pressure, but also at elevated pressure. Generally one works at pressures between about 1 bar and about 100 bar, preferably between 1 and 10 bar.
  • the underlying carboxylic acid is preferably in excess alcohol in the presence of strong acids, such as sulfuric acid, anhydrous hydrogen chloride, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid or acidic ion exchangers, at temperatures of about 20 ° to 200 ° C .; preferably implemented about 60 ° to 120 ° C.
  • strong acids such as sulfuric acid, anhydrous hydrogen chloride, methanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid or acidic ion exchangers
  • the water of reaction formed can also be removed by azeotropic distillation with chloroform, carbon tetrachloride, benzene or toluene.
  • esters are also advantageously possible by heating the underlying acid with dimethylformamide dialkyl acetal in a solvent such as dimethylformamide.
  • the (5-methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4 yl-methyl) esters used as prodrug are obtained by reacting an alkali salt of the underlying carboxylic acid with 4-bromomethyl or 4-chloromethyl-5-methyl-1, 3-dioxol-2-one in a solvent such as dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide or tetramethylurea at temperatures of about 0 ° to 100 ° C., preferably 0 ° to 50 ° C.
  • a solvent such as dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide or tetramethylurea
  • the acid addition salts of the compounds according to the invention are prepared in a customary manner, for example by dissolving the betaine in excess aqueous acid and precipitating the salt with a water-miscible organic solvent such as methanol, ethanol, acetone, acetonitrile. You can also heat equivalent amounts of betaine and acid in water or an alcohol such as glycol monomethyl ether and then evaporate to dryness or vacuum the precipitated salt.
  • a water-miscible organic solvent such as methanol, ethanol, acetone, acetonitrile.
  • Salts of hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, glycolic acid, lactic acid, succinic acid, citric acid, tartaric acid, methanesulfonic acid, 4-toluenesulfonic acid, galacturonic acid, gluconic acid, embonic acid, glutamic acid or aspartic acid are to be understood as pharmaceutically usable salts, for example.
  • the alkali or alkaline earth metal salts of the carboxylic acids according to the invention are obtained, for example, by dissolving the betaine in a deficient alkali or alkaline earth metal solution, filtering undissolved betaine and evaporating the filtrate to dryness.
  • Sodium, potassium or calcium salts are pharmaceutically suitable.
  • the corresponding silver salts are obtained by reacting an alkali or alkaline earth metal salt with a suitable silver salt such as silver nitrate.
  • the compounds listed by way of example in Table 1 can also be prepared, it being possible for these compounds to be present both as diastereomer mixtures and as diastereomerically pure or enantiomerically pure compounds.
  • the compounds according to the invention show a broad antibacterial spectrum against gram-positive and gram-negative germs, in particular against enterobacteriaceae; especially against those that are resistant to various antibiotics, such as Penicillins, cephalosporins, aminoglycosides, sulfonamides, tetracyclines.
  • the compounds according to the invention are active against a very broad spectrum of microorganisms. With their help, gram-negative and gram-positive bacteria and bacterial-like microorganisms can be combated and the diseases caused by these pathogens can be prevented, improved and / or cured.
  • the compounds according to the invention are particularly effective against bacteria and bacterial-like microorganisms. They are therefore particularly well suited for the prophylaxis and chemotherapy of local and systemic infections in human and veterinary medicine, which are caused by these pathogens.
  • local and / or systemic diseases that are caused by the following pathogens or by mixtures of the following pathogens can be treated and / or prevented: Gram-positive cocci, e.g. Staphylococci (Staph. Aureus, Staph. Epidermidis) and streptococci (Strept. Agalactiae, Strept. Faecalis, Strept. Pneumoniae, Strept. Pyogenes); gram-negative cocci (Neisseria gonorrhoeae) and gram-negative rods such as enterobacteriaceae, e.g. Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Citrobacter (Citrob. Freundii, Citrob.
  • Gram-positive cocci e.g. Staphylococci (Staph. Aureus, Staph. Epidermidis) and streptococci (Strept. Agalactiae, Strept. Faecalis, Strept. P
  • Salmonella and Shigella Divernis
  • Klebsielles Klebs. pneumoniae, Klebs, oxytoca
  • Enterobacter Ent. aerogenes, Ent. agglomerans
  • Hafnia Enterobacter
  • Serratia Serratia
  • Proteus Proteus
  • Providencia Yersinia
  • the antibacterial spectrum includes the genus Pseudomonas (Ps. Aeruginosa, Ps. Maltophilia) and strictly anaerobic bacteria such as e.g.
  • Bacteroides fragilis representatives of the genus Peptococcus, Peptostreptococcus and the genus Clostridium; also mycoplasma (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum) and mycobacteria, e.g. Mycobacterium tuberculosis.
  • Bacterial diseases in the rearing and keeping of farmed and ornamental fish can also be treated, the antibacterial spectrum extending beyond the previously mentioned pathogens to other pathogens such as Pasteurella, Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothrix, Corynebacteria, Borrelia, Treponema, Nocardia, Rikettsien, Yersinia, expanded.
  • the present invention includes pharmaceutical preparations which, in addition to non-toxic, inert pharmaceutically suitable excipients, contain one or more compounds according to the invention or which consist of one or more active compounds according to the invention, and processes for the preparation of these preparations.
  • the present invention also includes pharmaceutical preparations in dosage units.
  • the preparations are in the form of individual parts, for example tablets, dragées, capsules, pills, suppositories and ampoules, the active ingredient content of which corresponds to a fraction or a multiple of a single dose.
  • the dosage units can contain, for example, 1, 2, 3 or ' 4 single doses or 1/2, 1/3 or 1/4 of a single dose.
  • a single dose preferably contains the amount of active ingredient which is administered in one application and which usually corresponds to a whole, a half or a third or a quarter of a daily dose.
  • Non-toxic, inert pharmaceutically suitable carriers are to be understood as solid, semi-solid or liquid diluents, fillers and formulation auxiliaries of all kinds.
  • Tablets, dragees, capsules, pills, granules, suppositories, solutions, suspensions and emulsions, pastes, ointments, gels, creams, lotions, powders and sprays may be mentioned as preferred pharmaceutical preparations.
  • Tablets, dragees, capsules, pills and granules can contain the active ingredient (s) in addition to the usual carriers, such as (a) fillers and extenders, e.g. Starches, milk sugar, cane sugar, glucose, mannitol and silica, (b) binders, e.g. Carboxymethyl cellulose, alginates, gelatin, polyvinyl pyrrolidone, (c) humectants, e.g. Glycerin, (d) disintegrant, e.g. Agar-agar, calcium carbonate and sodium carbonate, (e) solution retarders, e.g. Paraffin and (f) absorption accelerators, e.g.
  • fillers and extenders e.g. Starches, milk sugar, cane sugar, glucose, mannitol and silica
  • binders e.g. Carboxymethyl cellulose, alginates, gelatin, polyvinyl pyrrolidone
  • quaternary ammonium compounds (g) wetting agents, e.g. Cetyl alcohol, glycerol monostearate, (h) adsorbent e.g. Kaolin and bentonite and (i) lubricants e.g. Talc, calcium and magnesium stearate and solid polyethylene glycols or mixtures of the substances listed under (a) to (i).
  • wetting agents e.g. Cetyl alcohol, glycerol monostearate
  • adsorbent e.g. Kaolin and bentonite
  • lubricants e.g. Talc, calcium and magnesium stearate and solid polyethylene glycols or mixtures of the substances listed under (a) to (i).
  • the tablets, dragees, capsules, pills and granules can be provided with the customary coatings and casings, optionally containing opacifying agents, and can also be composed such that they release the active ingredient (s) only or preferably in a certain part of the intestinal tract, possibly with a delay, where as embedding compounds e.g. Polymer substances and waxes can be used.
  • embedding compounds e.g. Polymer substances and waxes can be used.
  • the active ingredient (s) can optionally also be in microencapsulated form with one or more of the above-mentioned excipients.
  • suppositories can contain the usual water-soluble or water-insoluble excipients, for example polyethylene glycols, fats, for example cocoa fat and higher esters (for example C 4 alcohol with cis fatty acid) or mixtures of these substances.
  • water-soluble or water-insoluble excipients for example polyethylene glycols, fats, for example cocoa fat and higher esters (for example C 4 alcohol with cis fatty acid) or mixtures of these substances.
  • ointments, pastes, creams and gels can contain the usual carriers, e.g. animal and vegetable fats, waxes, paraffins, starch, tragacanth, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicic acid, talc and zinc oxide or mixtures of these substances.
  • carriers e.g. animal and vegetable fats, waxes, paraffins, starch, tragacanth, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicic acid, talc and zinc oxide or mixtures of these substances.
  • Powders and sprays can contain the usual excipients in addition to the active ingredient (s), e.g. Milk sugar, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate and polyamide powder or mixtures of these substances.
  • Sprays can also contain the usual propellants, e.g. Chlorofluorocarbons.
  • solutions and emulsions can contain the usual carriers such as solvents, solubilizers and emulsifiers, e.g. Water, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, ethyl carbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, dimethylformamide, oils, especially cottonseed oil, peanut oil, corn oil, olive oil, castor oil and sesame oil, glycerin, glycerol formaldehyde, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid, tetrahydrofuran fatty acid,
  • solutions and emulsions can also be in sterile and blood isotonic form.
  • suspensions can contain the usual carriers such as liquid diluents, e.g. Water, ethyl alcohol, propylene glycol, suspending agents e.g. ethoxylated isostearyl alcohols, polyoxyethylene sorbitol and sorbitan esters, microcrystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar and tragacanth or mixtures of these substances.
  • liquid diluents e.g. Water, ethyl alcohol, propylene glycol
  • suspending agents e.g. ethoxylated isostearyl alcohols, polyoxyethylene sorbitol and sorbitan esters, microcrystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar and tragacanth or mixtures of these substances.
  • the formulation forms mentioned can also contain colorants, preservatives and odor and taste-improving additives, e.g. Peppermint oil and eucalyptus oil and sweeteners, e.g. Saccharin.
  • the therapeutically active compounds should preferably be present in the pharmaceutical preparations listed above in a concentration of about 0.1 to 99.5, preferably of about 0.5 to 95% by weight of the total mixture.
  • the pharmaceutical preparations listed above can also contain further active pharmaceutical ingredients.
  • the pharmaceutical preparations listed above are prepared in a conventional manner by known methods, e.g. by mixing the active substance or substances with the carrier substance or substances.
  • the preparations mentioned can be used in humans and animals either orally, rectally, parenterally (intravenously, intramuscularly, subcutaneously), intracisternally, intravaginally, intraperitoneally, locally (powder, ointment, drops) and for the treatment of infections in cavities, body cavities.
  • Suitable solutions are injection solutions, solutions and suspensions for oral therapy, gels, infusion formulations, emulsions, ointments or drops.
  • ophthalmic and dermatological formulations silver and other salts, ear drops, eye ointments, powder or solutions can be used.
  • suitable formulations can also be ingested through feed or drinking water.
  • gels, powders, powders, tablets, prolonged-release tablets, premixes, concentrates, granules, pellets, boluses, capsules, aerosols, sprays, inhalants can be used in humans and animals.
  • the compounds according to the invention can be incorporated into other carrier materials such as plastics (plastic chains for local therapy), collagen or bone cement.
  • the active compound (s) according to the invention in total amounts of from about 0.5 to about 500, preferably 5 to 100 mg / kg of body weight per 24 hours, if appropriate in the form multiple doses to achieve the desired results.
  • a single dose contains the active ingredient (s) according to the invention preferably in amounts of about 1 to about 80, in particular 3 to 30 mg / kg of body weight.
  • the new compounds can be given in the usual concentrations and preparations together with the feed or with feed preparations or with the drinking water. This can prevent, ameliorate and / or cure infection by gram-negative or gram-positive bacteria, thereby promoting growth and improving the utilization of the feed.
  • the minimum inhibitory concentrations were determined by serial dilution on Iso-Sensitest Agar (Oxoid). A series of agar plates were prepared for each test substance, which contained decreasing concentrations of the active ingredient at twice the dilution. The agar plates were inoculated with a multipoint inoculator (Denley). Overnight cultures of the pathogens were used for inoculation, which had previously been diluted so that each inoculation point contained approximately 10 4 colony-forming particles. The inoculated agar plates were incubated at 37 ° C and the germ growth was read after about 20 hours. The MIC value ( ⁇ g / ml) indicates the lowest active substance concentration at which no germ growth was visible to the naked eye.
  • the table below shows the MIC values of some of the compounds according to the invention compared to ciprofloxacin.
  • the product has a content of 75% determined by gas chromatography (area method).
  • the hydrogenolytic debenzylation is carried out analogously to Example F c) to trans-2-oxa-5,8-diazabicyclo- [4.3.0] nonane, boiling point: 60 ° C./0.1 mbar.
  • Example F a As in Example F a), 18 g (71.9 mmol) of 1-benzyl-4-hydroxy-3- (2-hydroxyethyl-methyl-amino) -pyrrolidine are reacted in 60 ml of concentrated sulfuric acid and 30 ml of water. Yield: 10 g (60% of theory) Boiling point: 122 ° C / 0.08 mbar
  • the ethereal phase is separated off and the aqueous phase is extracted with 2 ⁇ 50 ml of ether.
  • the combined organic phases are dried over sodium sulfate, concentrated and distilled. 1.3 g (34% of theory) of a colorless oil with a boiling point of 65-66 C / 12 mbar are obtained.
  • Example Ib According to the working procedure of Example Ib, 17.4 g (0.58 mol) of sodium hydride suspension with 119 g (0.45 mol) of 1-benzyl-3- (2-chloroethylamino) pyrrolidine-2,5-dione in 550 ml of absolute Dimethylformamide implemented. After standing overnight, the mixture is worked up with water. In the chromatographic purification, impurities are eluted first with ethyl acetate and then the product with ethyl acetate: methanol (3: 1) (RF value 0.55). 57.7 g of product (56% of theory) are isolated.
  • Example Ic According to the working procedure of Example Ic, 57.7 g (0.25 mol) of crude 5-benzyl-4,6-dioxo-octahydropyrrolo [3,4-b] pyrrole are mixed with 21.4 g (0.56 mol) of lithium aluminum hydride Boil 10 hours in 700 ml abs. Reduced tetrahydrofuran. Working up by distillation gives 21.0 g (41.1% of theory) of an oil having a boiling point of 95 ° C./0.1 mbar.
  • Example Ic According to the working procedure of Example Ic, 44 g (approx. 0.18 mol) of crude or pure 6-benzyl-5,7-dioxooctahydropyrrolo [3,4-b] pyridine with 15.2 g (0.40 mol) of lithium aluminum hydride are added 390 ml of absolute tetrahydrofuran reduced within 10 hours. In the distillation, 24.4 g of a colorless oil with a boiling point of 93-95 ° C / 0.06 mbar are obtained.
  • Example Ic According to the working procedure of Example Ic, 19.2 g (0.08 mol) of crude 6-benzyl-1-methyl-5,7-dioxooctahydropyrrolo [3,4-b] pyridine are mixed with 6.1 g (0.16 mol) Lithium aluminum hydride reduced in absolute tetrahydrofuran. Yield: 9.5 g (52% of theory), Boiling point: 93-96 ° C / 0.1 mbar.
  • Example Id According to the procedure of Example Id, 11.7 g (54 mmol) of 6-benzyl-1-methyl-octahydropyrrolo [3,4-b] pyridine as dihydrochloride in 100 ml of methanol are hydrogenated over palladium on activated carbon. Working up by distillation gives 2.6 g (34% of theory) of a colorless oil with a boiling point of 83-85 / 12 mbar.
  • a methanolic methylhydroxylamine solution is prepared from 16.4 g (0.2 mol) of N-methylhydroxylamine hydrochloride in 33 ml of absolute methanol and 36 g (0.2 mol) of 30% sodium methylate solution, diluted with 130 ml of toluene and added dropwise to 354 g (0.17 mol) of N-allyl-N- (1-oxoprop-2-yl) urethane in 250 ml of toluene, which is heated under reflux on a water separator. One heats up overnight. under reflux, the product is extracted with dilute hydrochloric acid, the hydrochloric acid solution is made alkaline with K 2 CO 3 and extracted with CHCl 3 . It is dried over K 2 CO 3 , concentrated and distilled. Yield: 18.5 g (50.8% of theory) Boiling point: 95-105 ° C / 0.1 mbar
  • Example Jc 7-benzyl-2,7-diazabicyclo [3.3.0] octane (Example Jc) is reacted with ethyl chloroformate to give 7-benzyl-2,7-diazabicyclo [3.3.0] octane-2-carboxylic acid ethyl ester and then this analogous to Example Jd) debenzylated by hydrogenolysis. It is obtained in colorless oil with a boiling point of 90 ° C / 0.1 mbar.
  • the 1 H-NMR spectrum shows the compound as a mixture of two stereoisomers in a ratio of 7: 2.
  • magnesium shavings are suspended in 5 ml of anhydrous ethanol.
  • 0.5 ml of carbon tetrachloride are added and, when the reaction has started, a mixture of 14 g of malonic acid ethyl ester, 10 ml of abs. Ethanol and 41 ml of toluene.
  • the mixture is then heated to 70 ° C. for a further 1.5 hours, cooled to -5 ° C. to -10 ° C. with acetone / dry ice and at this temperature a solution of 21.5 g of 2,4-dichloro-3,6-difluorobenzoyl chloride in 30 ml of toluene slowly added dropwise.
  • A. 855 mg (3 mmol) of 1-cyclopropyl-6,7,8-trifluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid are mixed in a mixture of 9 ml of acetonitrile and 4.5 ml of dimethylformamide in the presence of 330 mg (3.3 mmol) of 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane and 750 mg of trans-3-tert-butoxycarbonylamino-4-methoxy-pyrrolidine were heated under reflux for 1 hour. The mixture is evaporated, stirred with water and dried.
  • Mass spectrum m / e 362 (M + ), 330 (M + -32), 318 (M + -CO 2 ). 286, 260, 41 (C 3 H 5 ), 36 (HCl).
  • 0.84 g (3 mmol) of 1-cyclopropyl-6,7,8-trifluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid are mixed with 0.66 g in a mixture of 6 ml of acetonitrile and 3 ml of dimethylformamide (6 mmol) 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane and 0.49 g (3.5 mmol) 2-methyl-2,8-diazabicyclo [4.3.0] nonane heated under reflux for 2 hours.
  • Example 15 A If the reaction of Example 15 A) is carried out in a mixture of acetonitrile / 1-methyl-2-pyrrolidinone and the crude product is crystallized from dimethylformamide, 1-cyclopropyl-7- (2,8-diazabicyclo [4.3 .0] non-8-yl) -6,8-difluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid of melting point 269-271 ° C (with decomposition). After chromatographic and spectroscopic comparison, the product is identical to the product produced by process A).
  • stage A 65 g (167 mmol) of betaine (stage A) are dissolved in 330 ml of semi-concentrated hydrochloric acid by heating, the solution is concentrated and the residue is stirred with 300 ml of ethanol. The undissolved precipitate is filtered off, washed with ethanol and dried at 100 ° C in a vacuum.
  • A. 3 g (10 mmoi) of 8-chloro-1-cyclopropyl-6,7-difluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid are mixed in a mixture of 30 ml of acetonitrile and 15 ml of 1-methyl 2-pyrrolidinone with 1.4 g (11 mmol) of 2,8-diazabicyclo [4.3.0] nonane and 1.65 g (15 mmol) of 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane heated under reflux for 1 hour.
  • Example B The crude betaine is prepared analogously to Example 22 A., suspended in 50 ml of water and brought into solution by adding 17 ml of 1N hydrochloric acid and heating. After cooling in an ice bath, the precipitate is filtered off, washed with ethanol and dried at 100 ° C in a vacuum. Yield: 2.7 g (61% of theory) of 8-chloro-1-cyclopropyl-7- (2,8-diazabicyclo [4.3.0] non-8-yl) -6-fluoro-1,4-dihydro- 4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid hydrochloride, melting point: from 225 C decomposition.
  • Example 8 Analogously to Example 8, the reaction is carried out with trans-4-methoxy-3-methylamino-pyrrolidine dihydrochloride.
  • trans-3-ethylamino-4-methylthio-pyrrolidine turns into 1-cyclopropyl-7- (trans-3-ethylamino-4-methylthio) -6,8-difluoro-1,4-dihydro-4-oxo -3-Quinoline carboxylic acid reacted, melting point: 215-216 ° C (with decomposition).
  • trans-3-ethylamino-4-methylthio-pyrrolidine and 8-chloro-1-cyclopropyl-6,7-difluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid become 8-chloro-1 -cyclopropyl-7- (trans-3-ethylamino-4-methylthio-1-pyrroüdinyl) -6-fluoro-1,4-dihydro-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid reacted, melting point: 217-218 ° C (with decomposition ).
  • the product consists of a mixture of 2 stereoisomers.

Abstract

Die Erfindung betrifft 7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon- und -naphthyridoncarbonsäure-Derivate der Formel (I) <IMAGE> R³ für einen Rest der Struktur <IMAGE> steht, worin R<4> für H, Alkyl, Aryl, Acyl R<5> für H, Alkyl, OH, OCH3, wobei R<4> und R<5> gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl ein- oder zweifach substituierte Alkylenbrücke bedeuten können, R<6> für H, gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes Alkyl, sowie Aryl, Heteroaryl, Benzyl, Alkoxycarbonyl, Acyl, (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl oder C3-C6-Cycloalkyl, R<7> für H oder Alkyl, R' für H, CH3 oder Phenyl, R'' für H, CH3 oder Phenyl, R''' für H oder CH3, Y für O, CH2, CH2CH2 oder CH2-O stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-O-Gruppe zum Stickstoff sowohl über O als auch über CH2 erfolgen kann, und Z für O oder S stehen kann, in welcher X¹, X², R¹, R², und A die in der Beschreibung angegebene Bedeutung haben, Verfahren sowie substituierte (Oxa)Diazabicyclooctane und -nonane als Zwischenprodukte zu ihrer Herstellung, und sie enthaltende antibakterielle Mittel und Futterzusatzstoffe.

Description

  • Die Erfindung betrifft neue 7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon- und -naphthyridoncarbonsäure-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie diese enthaltende antibakterielle Mittel und Futterzusatzstoffe.
  • Es ist bereits eine Reihe von 3-Chinolon- und Naphthyridoncarbonsäuren bekanntgeworden, die in 7-Position durch einen Pyrrolidinyl-Ring substituiert sind. Deutsche Patentanmeldung 3 318 145, Europäische Patentanmeldungen 106 489 und 153 826.
  • Es wurde gefunden, daß die 7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon-und -naphthyridoncarbonsäure-Derivate der Formel (I)
    Figure imgb0001
    in welcher
    • X' für Halogen,
    • X2 für Wasserstoff, Amino, Alkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Dialkylamino mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe, Hydroxy, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Mercapto, Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Arylthio, Halogen,
    • R1 für Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Amino, Methylamino, Ethylamino, Dimethylamino, gegebenenfalls durch 1 oder 2 Fluoratome substituiertes Phenyl,
    • R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yi)-methyl,
    • R3 für einen Rest der Struktur
      Figure imgb0002
      steht, worin
    • R4 für H, C1-C4-Alkyl, Aryl, C1-C4-Acyl
    • R5 für H, C1-C4-Alkyl, OH, OCHs, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl ein-oder zweifach substituierte C1-C3-Alkylenbrücke bedeuten können,
    • R6 für H, gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes C1-C4-Alkyl, sowie Aryl, Heteroaryl, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C4-Acyl, (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl oder Cs-C6-Cycloalkyl,
    • R7 für H oder C1-C4-Alkyl,
    • R' für H, CH3 oder Phenyl,
    • R" für H, CH3 oder Phenyl,
    • R" für H oder CH3,
    • Y für 0, CH2, CH2CH2 oder CH2-0 stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-O-Gruppe zum Stickstoff sowohl über 0 als auch über CH2 erfolgen kann,
    • Z für 0 oder S stehen kann,
    • A für N oder C-R8 steht, worin
    • R8 für H, Halogen, Methyl, Cyano, Nitro, Hydroxy oder Methoxy steht oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur
      Figure imgb0003
      Figure imgb0004
      bilden kann,
      und deren pharmazeutisch verwendbaren Hydrate und Säureadditionssalze sowie die Alkali-, Erdalkali-, Silber- und Guanidiniumsalze der zugrundeliegenden Carbonsäuren eine hohe antibakterielle Wirkung insbesondere im grampositiven Bereich aufweisen.
  • Bevorzugt sind die Verbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0005
    .in welcher
    • X1 für Fluor oder Chlor,
    • X2 für Wasserstoff, Amino, Alkylamino mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, Dimethylamino, Hydroxy, Methoxy, Mercapto, Methylthio, Phenylthio, Fluor, Chlor,
    • R1 für Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Amino, Methylamino, Ethylamino, Dimethylamino, gegebenenfalls durch 1 oder 2 Fluoratome substituiertes Phenyl,
    • R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl,
    • R3 für einen Rest der Struktur
      Figure imgb0006
      steht, worin
    • R4 für H, C1-C3-Alkyl, C1-C2-Acyl,
    • R5 für H, C1-C3-Alkyl, OH, OCH3, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl ein-oder zweifach substituierte C1-C2-Alkylenbrücke bedeuten können,
    • R6 für H, gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes C1-C3-Alkyl, sowie Phenyl, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C2-Acyl, (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl oder C3-Cs-Cycoalkyl,
    • R7 für H oder C1-C2-Alkyl,
    • R' für H oder CH3,
    • R" für H oder CH3,
    • R"' für H oder CHs,
    • Y für 0, CH2, CH2CH2 oder CH2-0 stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-0-Gruppe zum Stickstoff sowohl über 0 als auch über CH2 erfolgen kann,
    • Z für 0 oder S stehen kann,
    • A für N oder C-R8 steht, worin
    • R8 für H, Fluor, Chlor, Brom, Methyl, Nitro, Hydroxy oder Methoxy steht oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur
    • -O-CH2- C H-CH3,

    bilden kann.
  • Besonders bevorzugt sind die Verbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0007
    in welcher
    • X1 für Fluor,
    • X2 für Wasserstoff, Amino, Methylamino, Fluor,
    • R1 für Alkyl mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, Vinyl, Cyclopropyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Methylamino, 4-Fluorphenyl, 2,4-Difluorphenyl,
    • R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen,
    • R3 für einen Rest der Struktur
      Figure imgb0008
      steht, worin
    • R4 für H, C1-C2-Alkyl, Acetyl,
    • R5 für H, C1-C2-Alkyl, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl substituierte C1-C2-Alkylenbrücke bedeuten können,
    • R6 für H, CH3, C2H5, HOCH2CH2, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C2-Acyl,
    • R7 für H oder CH3,
    • R' für H oder CH3,
    • R" für H oder CH3,
    • R'" für H oder CH3,
    • Y für 0, CH2, CH2CH2 oder CH2-0 stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-0-Gruppe zum Stickstoff sowohl über 0 als auch über CH2 erfolgen kann,
    • Z für 0 oder S stehen kann,
    • A für N oder C-R8 steht, worin
    • R8 für H, Fluor oder Chlor steht, oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur -0-CH2- C H-CH3,


    bilden kann.
  • Weiterhin wurde gefunden, daß man die Verbindungen der Formel (I) erhält, wenn man Verbindungen der Formel (II)
    Figure imgb0009
    in welcher
    • R1, R2, X1 und X2 die oben angegebene Bedeutung haben und
    • X3 für Halogen, insbesondere Fluor oder Chlor steht, mit Verbindungen der Formel (III)
    • R3-H (III),
    • in welcher
    • R3 die oben angegebene Bedeutung hat,

    gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt, und gegebenenfalls in R3 enthaltene Schutzgruppen abspaltet (Methode A).
  • Erfindungsgemäße Verbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0010
    in welcher
    • X1, R1, R2, R3 und A die oben angegebene Bedeutung haben und
    • X2 für Amino, Alkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Dialkylamino mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe, Hydroxy, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Mercapto, Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Arylthio steht,

    können auch erhalten werden, indem man eine Verbindung der Formel (IV)
    Figure imgb0011
    in welcher
    • X1, R1, R2, R3 und A die oben angegebene Bedeutung haben,

    mit Verbindungen der Formel (V)
    • X2-H (V),

    in welcher
    • X2 die oben angegebene Bedeutung hat, gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt (Methode B).
  • Erfindungsgemäße Verbindungen der Formel (la)
    Figure imgb0012
    in welcher
    • X1, X2, R1, R2 und A die oben angegebene Bedeutung haben und R3 für einen Rest der Struktur
      Figure imgb0013
      steht, worin
      • R 4, R5, R6, R', R", R", Y und Z die oben angegebene Bedeutung haben,

      können auch erhalten werden, indem man eine Verbindung der Formel (VI)
      Figure imgb0014
      in welcher
      • X1, X2, R1, R2 und A die oben angegebene Bedeutung haben und .

      R3a für einen Rest der Struktur
      Figure imgb0015
      steht,
      worin R4, R5, R', R", R", Y und Z die oben angegebene Bedeutung haben,
      mit Verbindungen der Formel (VII)
      • R6-Xa (VII),

      in welcher
      • R6 die oben angegebene Bedeutung hat und
      • Xa für Chlor, Brom, lod, Hydroxy oder Acyloxy steht,

      gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt (Methode C).
  • Verwendet man beispielsweise 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und 1-Methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsverlauf durch folgendes Formelschema wiedergegeben werden:
    Figure imgb0016
    Figure imgb0017
  • Verwendet man beispielsweise 7-Chlor-6-fluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure und cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-pyrrolidin als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsverlauf durch das folgende Formelschema wiedergegeben werden:
    Figure imgb0018
  • Verwendet man beispielsweise 1-Cyclopropyl-5,6,8-trifluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,7-diazabicyclo-[3.3.0] oct-3-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und Ammoniak als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsablauf durch folgendes Formelschema wiedergegeben werden:
    Figure imgb0019
  • Verwendet man beispielsweise 1-Cyclopropyl-7-(2,7-diazabicyclo[3.3:0]oct-7-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und Ethanol/Chlorwasserstoff als Ausgangsstoffe, so kann der Reaktionsverlauf durch folgendes Formelschema wiedergegeben werden:
    Figure imgb0020
  • Die als Ausgangsstoffe verwendeten Verbindungen der Formel (11) sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden. Als Beispiele seien genannt:
    • 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 142 854),
    • 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 113 091), 6-Chlor-1-cyclopropyl-7,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 420 743),
    • 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 420 743),
    • 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 318 145),
    • 6,8-Dichlor-1-cyclopropyl-7-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 420 743),
    • 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-8-methyl-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 1-Cyclopropyl-7-chlor-6-fluor-1,4-dihydro-8-nitro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6,7-Difluor-1-ethyt-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinollncarbonsäure,
    • 7-Chlor-6-fluor-1-ethyl-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 7-Chlor-6-fluor-1,4-dihydro-1-(2-hydroxyethyl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6,7-Difluor-1-(2-fluorethyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 8-Chlor-1-(2,4-difluorphenyl)-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 235 762),
    • 7-Chlor-6-fluor-1,4-dihydro-1-methoxy-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 7-Chlor-6-fluor-1,4-dihydro-1-methylamino-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6,7-Difluor-1,4-dihydro-4-oxo-1-phenyl-3-chinolincarbonsäure,
    • 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure,
    • 6,7-Dichlor-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure,
    • 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester (Deutsche Patentanmeldung 3 318 145),
    • 9,10-Difluor-2,3-dihydro-3-methyl-7-oxo-7H-pyrido[1,2,3-de][1,4]benzoxacin-6-carbonsäure (Europäische Patentanmeldung 47 005),
    • 8,9-Difluor-6,7-dihydro-5-methyl-1-oxo-1 H,SH-benzo[i,j]chinolicin-2-carbonsäure, 7-Chlor-6-fluor-1-phenyl-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure (Europäische Patentanmeldung 153 580),
    • 7-Chlor-6-fluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthydrin-3-carbonsäure (Europäische Patentanmeldung 153 580),
    • 6,7,8-Trifluor-1,4.dihydro-1-methylamino-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 409 922),
    • 1-Amino-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 409 922), 6,7,8-Trifluor-1,4-dihydro-l-dimethylamino-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Deutsche Patentanmeldung 3 409 922),
    • 7-Chlor-6-fluor-1,4-dihydro-8-nitro-4-oxo-1-phenyl-3-chinolincarbonsäure,
    • 7-Chlor-6-fluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-8-nitro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6,7-Difluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-8-methyl-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6-Chlor-7-fluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 131 839),
    • 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 6-Chlor-7-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 131 839),
    • 6,7,8-Trifluor-1-(4-fluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 154 780),
    • 6,7,8-Trifluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 154780),
    • 6,7,8-Trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-1-phenyl-3-chinolincarbonsäure (Europäische Patentanmeldung 154 780), 7-Chlor-1 -ethyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure,
    • 6,7-Difluor-1,4-dihydro-4-oxo-1 -vinyl-3-chinolincarbonsäure,
    • 1-Cyclopropyl-5,6,7,8-tetrafluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 5-Amino-1-cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-5-hydroxy-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    • 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-8-methoxy-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
  • Die als Ausgangsbverbindungen verwendeten Verbindungen der Formel (III) sind zum Teil neu. Sie können nach folgenden Verfahren hergestellt werden.
    • 1. Ausgehend von dem N-geschützten 3,4-Epoxypyrrolidin (1) (Deutsche Offenlegungsschrift 1 929 237, US-Patent 4 254 135), das gegebenenfalls noch eine oder zwei Methyl- oder Phenylreste tragen kann, werden die Ausgangsverbindungen der Formel (IIIa)-(IIIe) hergestellt.
      Figure imgb0021
      R9 = Benzyl, Acyl, Alkoxycarbonyl, Benzyloxycarbonyl, Trialkylsilyl, Sulfonyl (Beispiele für Schutzgruppen), X3 = Abgangsgruppe wie Halogen, Alkyl- oder Arylsulfonyloxy
      Figure imgb0022
      Figure imgb0023
    • 2. Ausgangsverbindungen der Formel (IIIf) erhält man aus 2-(1,2-Dichlorethyl)-oxiran über die folgende Reaktionssequenz:
      Figure imgb0024
    • 3. Durch Addition von Aziden an gegebenenfalls mit einem oder zwei Methyl- beziehungsweise Phenylresten substituierte N-Benzylmaleinimide können Ausgangsverbindungen der Formel (III g) hergestellt werden:
      Figure imgb0025
      R10 = H, Alkyl, Benzyl.
    • 4. Aus den 3,4-Epoxypyrrolidinen (1) erhält man über eine Cyclisierung mit Thionylchlorid die Ausgangsverbindungen der Formel (III h):
      Figure imgb0026
    • 5. Durch Umsetzen der 3,4-Epoxypyrrolidine (1) mit Ethanolaminen erhält man durch intramolekulare Veretherung die Ausgangsverbindungen der Formel (III i):
      Figure imgb0027
    • 6. Die Ausgangsverbindungen der Formel (111 j) erhält man aus Aminoacetaldehyddimethylacetal über eine intramolekulare 1,3-dipolare Cycloaddition.
      Figure imgb0028
    • 7. Ausgehend von Pyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid werden Ausgangsverbindungen (III k) beziehungsweise (III über die angegebenen Reaktionsschritte hergestellt.
      Figure imgb0029
    • 8. N-Benzyl-maleinsäureimid addiert 2-Chlorethylamine zu den 3-(2-chlorethylamino)-succinimiden, die zu den Ausgangsverbindungen der Formel (III m) umgestezt werden:
      Figure imgb0030
    • 9. 2-Methyl-2-propenal-dimethylhydrazon reagiert mit N-Benzylmaleinsäureimid zu einem Cycloaddukt, welches nach der angegebenen Reaktionsfolge in die Ausgangsverbindung (III n) überführt werden kann.
      Figure imgb0031
    • 10. Ausgangsverbindungen der Formeln (IIIo), (IIIp) oder (IIIq) können ausgehend von N-geschützten 2,5-Dihydropyrrolen (3-Pyrrolinen) durch Addition Sulfensäurechloriden auf folgenden Wege erhalten werden:
      Figure imgb0032
      R11= gegebenenfalls durch Halogen substituiertes C1-C4-Alkyl, gegebenenfalls durch Halogen, Nitro, Alkyl und Alkoxy substituiertes Phenyl, sowie Acyl, Alkoxycarbonyl.
  • Nach diesem allgemeinen Formelschema lassen sich zum Beispiel die folgenden Ausgangsverbindungen herstellen. Sie können als Diastereomerengemische, in diastereomerenreiner und auch enantionmerenreiner Form hergestellt und eingesetzt werden.
    • 4-Amino-3-hydroxypyrrolidin,
    • 3-Hydroxy-4-methylaminopyrrolidin,
    • 4-Dimethylamino-3-hydroxypyrrolidin,
    • 4-Ethylamino-3-hydroxypyrrolidin,
    • 3-Amino-4-methoxypyrrolidin,
    • 4-Methoxy-3-methylaminopyrrolidin,
    • 3-Dimethylamino-4-methoxypyrrolidin,
    • 3-Ethylamino-4-methoxypyrrolidin,
    • 3-Amino-4-ethoxypyrrolidin,
    • 4-Ethoxy-3-methylaminopyrrolidin,
    • 3-Dimethylamino-4-ethoxypyrrolidin,
    • 4-Ethoxy-3-ethylaminopyrrolidin,
    • 3-Hydroxy-4-hydroxyaminopyrrolidin,
    • 3-Hydroxy-4-methoxyaminopyrrolidin,
    • 3-Hydroxyamino-4-methoxypyrrolidin,
    • 4-Methoxy-3-methoxyaminopyrrofidin,
    • 3-Benzylamino-4-methoxypyrrolidin,
    • 4-Methoxy-3-((5-methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methylamino)-pyrrolidin,
    • 3-Amino-4-methylmercaptopyrrolidin,
    • 3-Acetoxy-4-dimethylaminopyrrolidin,
    • 3-Acetamido-4-methoxypyrrolidin,
    • 4-Methoxy-3-methoxycarbonylaminopyrrolidin,
    • 3-Formamido-4-methoxypyrrolidin,
    • 3-Amino-4-methoxy-2-methylpyrrolidin,
    • 3-Amino-4-methoxy-5-methylpyrrolidin,
    • 4-Methoxy-2-methyl-3-methylaminopyrrolidin,
    • 4-Methoxy-5-methyl-3-methylaminopyrrolidin,
    • 3-Amino-4-methoxy-2-phenylpyrrolidin,
    • 4-Methoxy-3-methyiamino-5-phenylpyrrolidin,
    • 3-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 4-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 5-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 3,5-Dimethyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 1,5-Dimethyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 2-Oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 3,3-Dimethyl-2-oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 1,2-Dimethyi-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 5-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
    • 2-Oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-3-en,
    • 3-Methyl-2-oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-3-en,
    • 3-Phenyl-2-oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-3-en,
    • 6-Methyl-2-oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-3-en,
    • 8-Methyl-2-oxa-4,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-3-en,
    • 3-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 4-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 5-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 6-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 3-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 4-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 1-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 3,5-Dimethyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 2-Thia-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 5-Methyl-2-thia-5,8-diazabicycio[4.3.0]nonan,
    • 3,5-Dimethyl-2-thia-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 3-Oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 2-Methyl-9-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 4-Methyl-3-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 3-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 5-Methyl-3-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 1,5-Dimethyl-3-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
    • 4,4-Dimethyl-3-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan.
  • Die Umsetzung von (II) mit (III) gemäß Methode A, bei der die Verbindungen (III) auch in Form ihrer Hydrochloride eingesetzt werden können, wird vorzugsweise in einem Verdünnungsmittel wie Dimethylsulfoxid, N,N-Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Hexamethyl-phosphorsäuretrisamid, Sulfolan, Acetonitril, Wasser, einem Alkohol wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, Glykolmonomethylether oder Pyridin vorgenommen. Ebenso können Gemische dieser Verdünnungsmittel verwendet werden.
  • Als Säurebinder können alle üblichen anorganischen und organischen Säurebindungsmittel verwendet werden. Hierzu gehören vorzugsweise die Alkalihydroxide, Alkalicarbonate, organische Amine und Amidine. Als besonders geeignet seien im einzelnen genannt: Triethylamin, 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan (DABCO), 1,8-Diazabicyclo[5,4,0]undec-7-en (DBU) oder überschüssiges Amin (III).
  • Die Reaktionstemperaturen können in einem größeren Bereich variiert werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen etwa 20 und 200° C, vorzugsweise zwischen 80 und 180 C.
  • Die Umsetzung kann bei Normaldruck, aber auch bei erhöhtem Druck durchgeführt werden. Im allgemeinen arbeitet man bei Drucken zwischen etwa 1 und 100 bar, vorzugsweise zwischen 1 und 10 bar.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt man auf 1 Mol der Carbonsäure (11) 1 bis 15 Mol, vorzugsweise 1 bis 6 Mol der Verbindung (111) ein.
  • Freie Hydroxygruppen können während der Umsetzung durch eine geeignete Hydroxyschutzgruppe, zum Beispiel durch den Tetrahydropyranylrest, geschützt und nach Beendigung der Reaktion wieder freigesetzt werden (siehe J.F.W. McOmie, Protective Groups in Organic Chemistry (1973), Seite 104).
  • Freie Aminofunktionen können während der Umsetzung durch eine geeignete Aminoschutzgruppe, zum Beispiel durch den Ethoxycarbonyl- oder den tert.-Butoxycarbonylrest, geschützt und nach Beendigung der Reaktion durch Behandlung mit einer geeigneten Säure wie Chlorwasserstoffsäure oder Trifluoresigsäure wieder freigesetzt werden (siehe Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Band E4, Seite 144 (1983); J.F.W. McOmie, Protective Groups in Organic Chemistry (1973), Seite 43).
  • Die Umsetzung von (IV) mit (V) gemäß Methode B wird vorzugsweise in einem Verdünnungsmittel wie Dimethylsulfoxid, Dioxan, N,N-Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Hexamethyl-phosphorsäure-trisamid, Sulfolan, Wasser, einem Alkohol wie Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol, Glykolmonomethylether oder Pyridin vorgenommen. Ebenso können Gemische dieser Verdünnungsmittel verwendet werden.
  • Als Säurebinder können alle üblichen anorganischen und organischen Säurebindemittel verwendet werden. Hierzu gehören vorzugsweise die Alkalihydroxide, Alkalicarbonate, organische Amine und Amidine. Als besonders geeignet seien im einzelnen genannt: Triethylamin, 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan (DABCO) oder 1,8-Diazabicyclo[5,4,0]undec-7-en (DBU).
  • Die Reaktionstemperaturen können in einem größeren Bereich variiert werden. Im allgemeinen arbeitet man zwischen etwa 70 und etwa 200 C, vorzugsweise zwischen 100 und 180 C.
  • Die Umsetzung kann bei Normaldruck, aber auch bei erhöhtem Druck durchgeführt werden. Im allgemeinen arbeitet man bei Drucken zwischen etwa 1 bar und etwa 100 bar, vorzugsweise zwischen 1 und 10 bar.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Methode B setzt man auf 1 Mol der Verbindung (IV) 1 bis 50 Mol, vorzugsweise 1 bis 30 Mol der Verbindung (V) ein.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Ester wird die zugrundeliegende Carbonsäure vorzugsweise in überschüssigem Alkohol in Gegenwart von starken Säuren, wie Schwefelsäure, wasserfreiem Chlorwasserstoff, Methansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure oder sauren lonenaustauschern, bei Temperaturen von etwa 20° bis 200 C; vorzugsweise etwa 60° bis 120°C umgesetzt. Das entstehende Reaktionswasser kann auch durch azeotrope Destillation mit Chloroform, Tetrachlormethan, Benzol oder Toluol entfernt werden.
  • Die Herstellung von Estern gelingt auch vorteilhaft durch Erhitzen der zugrundeliegenden Säure mit Dimethylformamiddialkylacetal in einem Lösungsmittel wie Dimethylformamid.
  • Die als Prodrug verwendeten (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4 yl-methyl)-ester werden durch Umsetzung eines Alkalisalzes der zugrundeliegenden Carbonsäure mit 4-Brommethyl- oder 4-Chlormethyl-5-methyl-1,3-dioxol-2-on in einem Lösungsmittel wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid, N-Methylpyrrolidon, Dimethylsulfoxid oder Tetramethylharnstoff bei Temperaturen von etwa 0° bis 100°C, vorzugsweise 0° bis 50 C, erhalten.
  • Die Herstellung der Säureadditionssalze der erfindungsgemäßen Verbindungen erfolgt in üblicher Weise zum Beispiel durch Lösen des Betains in überschüssiger wäßriger Säure und Ausfällen des Salzes mit einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel wie Methanol, Ethanol, Aceton, Acetonitril. Man kann auch äquivalente Mengen Betain und Säure in Wasser oder einem Alkohol wie Glykolmonomethylether erhitzen und anschließend bis zur Trockne eindampfen oder das ausgefallene Salz absaugen. Als pharmazeutisch verwendbare Salze sind beispielsweise die Salze von Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Methansulfonsäure, 4-Toluolsulfonsäure, Galacturonsäure, Gluconsäure, Embonsäure, Glutaminsäure oder Asparaginsäure zu verstehen.
  • Die Alkali- oder Erdalkalisalze der erfindungsgemäßen Carbonsäuren werden beispielsweise durch Lösen des Betains in unterschüssiger Alkali- oder Erdalkalilauge, Filtration von ungelöstem Betain und Eindampfen des Filtrats bis zur Trockne erhalten. Pharmazeutisch geeignet sind Natrium-, Kalium- oder Calciumsalze. Durch Umsetzung eines Alkali- oder Erdalkalisalzes mit einem geeigneten Silbersalz wie Silbernitrat werden die entsprechenden Silbersalze erhalten.
  • Außer den in den Beispielen genannten Wirkstoffen können ebenfalls die in Tabelle 1 beispielhaft aufgeführten Verbindungen hergestellt werden, wobei diese Verbindungen sowohl als Diastereomerengemische als auch als diastereomerenreine oder enantiomerenreine Verbindungen vorliegen können.
  • Figure imgb0033
    Figure imgb0034
    Figure imgb0035
    Figure imgb0036
    Figure imgb0037
    Figure imgb0038
    Figure imgb0039
    Figure imgb0040
    Figure imgb0041
    Figure imgb0042
    Figure imgb0043
    Figure imgb0044
    Figure imgb0045
    Figure imgb0046
    Figure imgb0047
    Figure imgb0048
    Figure imgb0049
    Figure imgb0050
    Figure imgb0051
    Figure imgb0052
    Figure imgb0053
    Figure imgb0054
    Figure imgb0055
    Figure imgb0056
    Figure imgb0057
    Figure imgb0058
    Figure imgb0059
    Figure imgb0060
    Figure imgb0061
    Figure imgb0062
  • Beispiel für eine erfindungsgemäße Tablette
    Figure imgb0063
    Figure imgb0064
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen bei geringer Toxizität ein breites antibakterielles Spektrum gegen gram-positive und gram-negative Keime, insbesondere gegen Enterobakteriaceen; vor allem auch gegen solche, die resistent sind gegen verschiedene Antibiotika, wie z.B. Penicilline, Cephalosporine, Aminoglykoside, Sulfonamide, Tetracycline.
  • Diese wertvollen Eigenschaften ermöglichen ihre Verwendung als chemotherapeutische Wirkstoffe in der Medizin sowie als Stoffe zur Konservierung von anorganischen und organischen Materialien, insbesondere von organischen Materialien aller Art, z.B. Polymeren, Schmiermitteln, Farben, Fasern, Leder, Papier und Holz, von Lebensmitteln und von Wasser.
  • Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind gegen ein sehr breites Spektrum von Mikroorganismen wirksam. Mit ihrer Hilfe können gram-negative und gram-positive Bakterien und bakterienähnliche Mikroorganismen bekämpft sowie die durch diese Erreger hervorgerufenen Erkrankungen verhindert, gebessert und/oder geheilt werden.
  • Besonders wirksam sind die erfindungsgemäßen Verbindungen gegen Bakterien und bakterienähnliche Mikroorganismen. Sie sind daher besonders gut zur Prophylaxe und Chemotherapie von lokalen und systemischen Infektionen in der Human- und Tiermedizin geeignet, die durch diese Erreger hervorgerufen werden.
  • Beispielsweise können lokale und/oder systemische Erkrankungen behandelt und/oder verhindert werden, die durch die folgenden Erreger oder durch Mischungen der folgenden Erreger verursacht werden: Gram-positive Kokken, z.B. Staphylokokken (Staph. aureus, Staph. epidermidis) und Streptokokken (Strept. agalactiae, Strept. faecalis, Strept. pneumoniae, Strept. pyogenes); gram-negative Kokken (Neisseria gonorrhoeae) sowie gram-negative Stäbchen wie Enterobakteriaceen, z.B. Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Citrobacter (Citrob. freundii, Citrob. divernis), Salmonella und Shigella; ferner Klebsiellen (Klebs. pneumoniae, Klebs, oxytoca), Enterobacter (Ent. aerogenes, Ent. agglomerans), Hafnia, Serratia (Serr. marcescens), Proteus (Pr. mirabilis, Pr. rettgeri, Pr. vulgaris), Providencia, Yersinia, sowie die Gattung Acinetobacter. Darüber hinaus umfaßt das antibakterielle Spektrum die Gattung Pseudomonas (Ps. aeruginosa, Ps. maltophilia) sowie strikt anaerobe Bakterien wie z.B. Bacteroides fragilis, Vertreter der Gattung Peptococcus, Peptostreptococcus sowie die Gattung Clostridium; ferner Mykoplasmen (M. pneumoniae, M. hominis, M. urealyticum) sowie Mykobakterien, z.B. Mycobacterium tuberculosis.
  • Die obige Aufzählung von Erregern ist lediglich beispielhaft und keineswegs beschränkend aufzufassen. Als Krankheiten, die durch die genannten Erreger oder Mischinfektionen verursacht und durch die erfindungsgemäßen Verbindungen verhindert, gebessert oder geheilt werden können, seien beispielsweise genannt:
    • Infektionskrankheiten beim Menschen wie zum Beispiel Otitis, Pharyngitis, Pneumonie, Peritonitis, Pyelonephritis, Cystitis, Endocarditis, Systeminfektionen, Bronchitis (akut, chronisch), septische Infektionen, Erkrankungen der oberen Luftwege, diffuse Panbronchiolitis, pulmonäres Emphysem, Dysenterie, Enteritis, Leberabszesse, Urethritis, Prostatitis, Epididymitis, gastrointestinale Infektionen, Knochen-und Gelenkinfektionen, zystische Fibrose, Hautinfektionen, postoperative Wundinfektionen, Abszesse, Phlegmone, Wundinfektionen, infizierte Verbrennungen, Brandwunden, Infektionen im Mundbereich, Infektionen nach Zahnoperationen, Osteomyelitis, septische Arthritis, Cholecystitis, Peritonitis mit Appendicitis, Cholangitis, intraabdominale Abszesse, Pankreatitis, Sinusitis, Mastoiditis, Mastitis, Tonsillitis, Typhus, Meningitis und Infektionen des Nervensystems, Salpingitis, Endometritis, Genital-Infektionen, Pelveoperitonitis und Augeninfektionen.
  • Außer beim Menschen können bakterielle Infektionen auch bei anderen Spezies behandelt werden. Beispielhaft seien genannt:
    • Schwein: Coli-diarrhoe, Enterotoxämie, Sepsis, Dysenterie, Salmonellose, Mastitis-Metritis-Agalaktie-Syndrom, Mastitis;
    • Wiederkäuer (Rind, Schaf, Ziege): Diarrhoe, Sepsis, Bronchopneumonie, Salmonellose, Pasteurellose, Mykoplasmose, Genitalinfektionen;
    • Pferd: Bronchopneumonien, Fohlenlähme, puerperale und postpuerperale Infektionen, Salmonellose;
    • Hund und Katze: Bronchopneumonie, Diarrhoe, Dermatitis, Otitis, Harnwegsinfekte, Prostatitis;
    • Geflügel (Huhn, Pute, Wachtel, Taube, Ziervögel und andere): Mycoplasmose, E. coli-Infektionen, chronische Luftwegserkrankungen, Salmonellose, Pasteurellose, Psittakose.
  • Ebenso können bakterielle Erkrankungen bei der Aufzucht und Haltung von Nutz- und Zierfischen behandelt werden, wobei sich das antibakterielle Spektrum über die vorher genannten Erreger hinaus auf weitere Erreger wie zum Beispiel Pasteurella, Brucella, Campylobacter, Listeria, Erysipelothrix, Corynebakterien, Borrelia, Treponema, Nocardia, Rikettsien, Yersinia, erweitert.
  • Zur vorliegenden Erfindung gehören pharmazeutische Zubereitungen, die neben nicht-toxischen, inerten pharmazeutisch geeigneten Trägerstoffen eine oder mehrere erfindungsgemäße Verbindungen enthalten oder die aus einem oder mehreren erfindungsgemäßen Wirkstoffen bestehen, sowie Verfahren zur Herstellung dieser Zubereitungen.
  • Zur vorliegenden Erfindung gehören auch pharmazeutische Zubereitungen in Dosierungseinheiten. Dies bedeutet, daß die Zubereitungen in Form einzelner Teile, z.B. Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Suppositorien und Ampullen vorliegen, deren Wirkstoffgehalt einem Bruchteil oder einem Vielfachen einer Einzeldosis entspricht. Die Dosierungseinheiten können z.B. 1, 2, 3 oder'4 Einzeldosen oder 1/2, 1/3 oder 1/4 einer Einzeldosis enthalten. Eine Einzeldosis enthält vorzugsweise die Menge Wirkstoff, die bei einer Applikation verabreicht wird und die gewöhnlich einer ganzen, einer halben oder einem Drittel oder einem Viertel einer Tagesdosis entspricht.
  • Unter nicht-toxischen, inerten pharmazeutisch geeigneten Trägerstoffen sind feste, halbfeste oder flüssige Verdünnungsmittel, Füllstoffe und Formulierungshilfsmittel jeder Art zu verstehen.
  • Als bevorzugte pharmazeutische Zubereitungen seien Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Granulate, Suppositorien, Lösungen, Suspensionen und Emulsionen, Pasten, Salben, Gele, Cremes, Lotions, Puder und Sprays genannt.
  • Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulate können den oder die Wirkstoffe neben den üblichen Trägerstoffen enthalten, wie (a) Füll- und Streckmittel, z.B. Stärken, Milchzucker, Rohrzucker, Glukose, Mannit und Kieselsäure, (b) Bindemittel, z.B. Carboxymethylcellulose, Alginate, Gelatine, Polyvinylpyrrolidon, (c) Feuchthaltemittel, z.B. Glycerin, (d) Sprengmittel, z.B. Agar-Agar, Calciumcarbonat und Natriumcarbonat, (e) Lösungsverzögerer, z.B. Paraffin und (f) Resorptionsbeschleuniger, z.B. quarternäre Ammoniumverbindungen, (g) Netzmittel, z.B. Cetyl-alkohol, Glycerinmonostearat, (h) Adsorptionsmittel, z.B. Kaolin und Bentonit und (i) Gleitmittel z.B. Talkum, Calcium- und Magnesiumstearat und feste Polyethylenglykole oder Gemische der unter (a) bis (i) aufgeführten Stoffe.
  • Die Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen und Granulate können mit den üblichen, gegebenenfalls Opakisierungsmitteln enthaltenden, Überzügen und Hüllen versehen sein und auch so zusammengesetzt sein, daß sie den oder die Wirkstoffe nur oder bevorzugt in einem bestimmten Teil des Intestinaltraktes gegebenenfalls verzögert abgeben, wobei als Einbettungsmassen z.B. Polymersubstanzen und Wachse verwendet werden können.
  • Der oder die Wirkstoffe können gegebenenfalls mit einem oder mehreren der oben angegebenen Trägerstoffe auch in mikroverkapselter Form vorliegen.
  • Suppositorien können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen wasserlöslichen oder wasserunlöslichen Trägerstoffe enthalten, z.B. Polyethylenglykole, Fette, z.B. Kakaofett und höhere Ester (z.B. C, 4-Alkohol mit Cis-Fettsäure) oder Gemische dieser Stoffe.
  • Salben, Pasten, Cremes und Gele können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe enthalten, z.B. tierische und pflanzliche Fette, Wachse, Paraffine, Stärke, Tragant, Cellulosederivate, Polyethylenglykole, Silikone, Bentonite, Kieselsäure, Talkum und Zinkoxid oder Gemische dieser Stoffe.
  • Puder und Sprays können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe enthalten, z.B. Milchzucker, Talkum, Kieselsäure, Aluminiumhydroxid, Calciumsilikat und Polyamidpulver oder Gemische dieser Stoffe. Sprays können zusätzlich die üblichen Treibmittel, z.B. Chlorfluorkohlenwasserstoffe, enthalten.
  • Lösungen und Emulsionen können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe wie Lösungsmittel, Lö sungsvermittler und Emulgatoren, z.B. Wasser, Ethylalkohol, Isopropylalkohol, Ethylcarbonat, Ethylacetat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Dimethylformamid, Öle, insbesondere Baumwollsaatöl, Erdnußöl, Maiskeimöl, Olivenöl, Ricinusöl und Sesamöl, Glycerin, Glycerinformal, Tetrahydrofurfurylalkohol, Polyethylenglykole und Fettsäureester des Sorbitans oder Gemische dieser Stoffe enthalten.
  • Zur parenteralen Applikation können die Lösungen und Emulsionen auch in steriler und blutisotonischer Form vorliegen.
  • Suspensionen können neben dem oder den Wirkstoffen die üblichen Trägerstoffe wie flüssige Verdünnungsmittel, z.B. Wasser, Ethylalkohol, Propylenglykol, Suspendiermittel, z.B. ethoxylierte Isostearylalkohole, Polyoxyethylensorbit- und Sorbitan-Ester, mikrokristalline Cellulose, Aluminiummetahydroxid, Bentonit, Agar-Agar und Tragant oder Gemische dieser Stoffe enthalten.
  • Die genannten Formulierungsformen können auch Färbemittel, Konservierungsstoffe sowie geruchs-und geschmacksverbessernde Zusätze, z.B. Pfefferminzöl und Eukalyptusöl und Süßmittel, z.B. Saccharin, enthalten.
  • Die therapeutisch wirksamen Verbindungen sollen in den oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen vorzugsweise in einer Konzentration von etwa 0,1 bis 99,5, vorzugsweise von etwa 0,5 bis 95 Gew.- %, der Gesamtmischung vorhanden sein.
  • Die oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen können außer den erfindungsgemäßen Verbindungen auch weitere pharmazeutische Wirkstoffe enthalten.
  • Die Herstellung der oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen erfolgt in üblicher Weise nach bekannten Methoden, z.B. durch Mischen des oder der Wirkstoffe mit dem oder den Trägerstoffen.
  • Die genannten Zubereitungen können bei Mensch und Tier entweder oral, rektal, parenteral (intravenös, intramuskulär, subkutan), intracisternal, intravaginal, intraperitoneal, lokal (Puder, Salbe, Tropfen) und zur Therapie von Infektionen in Hohlräumen, Körperhöhlen angewendet werden. Als geeignete Zubereitungen kommen Injektionlösungen, Lösungen und Suspensionen für die orale Therapie, Gele, Aufgußformulierungen, Emulsionen, Salben oder Tropfen in Frage. Zur lokalen Therapie können ophthalmologische und dermatologische Formulierungen, Silber- und andere Salze, Ohrentropfen, Augensalben, Puder oder Lösungen verwendet werden. Bei Tieren kann die Aufnahme auch über das Futter oder Trinkwasser in geeigneten Formulierungen erfolgen. Ferner können Gele, Pulver, Puder, Tabletten, Retard-Tabletten, Premixe, Konzentrate, Granulate, Pellets, Boli, Kapseln, Aerosole, Sprays, Inhalate bei Mensch und Tier angewendet werden. Ferner können die erfindungsgemäßen Verbindungen in andere Trägermaterialien wie zum Beispiel Kunststoffe (Kunststoffketten zur lokalen Therapie), Kollagen oder Knochenzement eingearbeitet werden.
  • Im allgemeinen hat es sich sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin als vorteilhaft erwiesen, den oder die erfindungsgemäßen Wirkstoffe in Gesamtmengen von etwa 0,5 bis etwa 500, vorzugsweise 5 bis 100 mg/kg Körpergewicht je 24 Stunden, gegebenenfalls in Form mehrerer Einzelgaben, zur Erzielung der gewünschten Ergebnisse zu verabreichen. Eine Einzelgabe enthält den oder die erfindungsgemäßen Wirkstoffe vorzugsweise in Mengen von etwa 1 bis etwa 80, insbesondere 3 bis 30 mg/kg Körpergewicht. Es kann jedoch erforderlich sein, von den genannten Dosierungen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von der Art und dem Körpergewicht des zu behandelnden Objekts, der Art und der Schwere der Erkrankung, der Art der Zubereitung und der Applikation des Arzneimittels sowie dem Zeitraum bzw. Intervall, innerhalb welchem die Verabreichung erfolgt.
  • So kann es in einigen Fällen ausreichend sein, mit weniger als der obengenannten Menge Wirkstoff auszukommen, während in anderen Fällen die oben angeführte Wirkstoffmenge überschritten werden muß. Die Festlegung der jeweils erforderlichen optimalen Dosierung und Applikationsart der Wirkstoffe kann durch jeden Fachmann aufgrund seines Fachwissens leicht erfolgen.
  • Die neuen Verbindungen können in den üblichen Konzentrationen und Zubereitungen zusammen mit dem Futter bzw. mit Futterzubereitungen oder mit dem Trinkwasser gegeben werden. Dadurch kann eine Infektion durch gram-negative oder gram-positive Bakterien verhindert, gebessert und/oder geheilt werden und dadurch eine Förderung des Wachstums und eine Verbesserung der Verwertung des Futters erreicht werden.
  • Die minimalen Hemmkonzentrationen (MHK) wurden per Reihenverdünnungsverfahren auf Iso-Sensitest Agar (Oxoid) bestimmt. Für jede Prüfsubstanz wurde eine Reihe von Agarplatten hergestellt, die bei jeweils doppelter Verdünnung abfallende Konzentrationen des Wirkstoffes enthielten. Die Agarplatten wurden mit einem Multipoint-Inokulator (Denley) beimpft. Zum Beimpfen wurden Übernachtkulturen der Erreger verwandt, die zuvor so verdünnt wurden, daß jeder Impfpunkt ca. 104 koloniebildende Partikel enthielt. Die beimpften Agarplatten wurden bei 37° C bebrütet, und das Keimwachstum wurde nach ca. 20 Stunden abgelesen. Des MHK-Wert {µg/ml) gibt die niedrigste Wirkstoffkonzentration an, bei der mit bloßem Auge kein Keimwachstum zu erkennen war.
  • In der nachstehenden Tabelle sind die MHK-Werte einiger der erfindungsgemäßen Verbindungen im Vergleich zu Ciprofloxacin angegeben.
    Figure imgb0065
    Figure imgb0066
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung:
    • Herstellung der Zwischenprodukte:
    Beispiel A N-(cis-4-Methoxy-pyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester a) trans-1-Benzyl-3-hydroxy-4-methoxypyrrolidin
  • Man erhitzt 34,9 g (0,2 mol) 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan (US-Patent 4 254 135) mit,3,6 g (20 mmol) Natriummethylatlösung (30%) in 200 ml absolutem Methanol im Autoklaven 10 Stunden auf 120" C. Nach dem Abkühlen neutralisiert man mit 1,2 g (20 mmol) Essigsäure und entfernt das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer. Der Rückstand wird in Tetrahydrofuran aufgenommen und das Natriumacetat abfiltriert. Das Filtrat wird eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 40,9 g (91 % der Theorie)
    Siedepunkt: 112-116°C/0,1 mbar
    Gehalt: 92%ig
    • b) cis-3-Amino-1-benzyl-4-methoxy-pyrrolidin
  • Man legt 5,6 g (25 mmol) trans-1-Benzyl-3-hydroxy-4-methoxy-pyrrolidin und 8,6 g (33 mmol) Triphenylphosphin in 40 ml absolutem Tetrahydrofuran vor und tropft bei 0°C eine Lösung von 6 g (34 mmol) Azodicarbonsäurediethylester in 40 ml absolutem Tetrahydrofuran hinzu. Anschließend gibt man bei 0°C 3,9 g (27 mmol) Phthalimid in kleinen Portionen innerhalb einer Stunde hinzu. Man rührt über Nacht bei Raumtemperatur und engt ein. Den Rückstand löst man in 80 ml Essigester und setzt 80 ml Petrolether hinzu. Man läßt über Nacht auskristallisieren und filtriert die Kristalle (Triphenylphosphinoxid und Hydrazindicarbonsäurediethylester) ab. Das Filtrat wird eingeengt und der Rückstand mit 60 ml konzentrierter Salzsäure über Nacht unter Rückfluß erhitzt. Man dekantiert von ungelösten Rückständen und engt die Lösung ein. Der Rückstand wird in wenig Wasser aufgenommen, die Lösung mit festem Kaliumcarbonat alkalisch gestellt und fünfmal mit 50 ml Chloroform extrahiert. Man trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 3,4 g (65,9% der Theorie)
    Siedepunkt: 95 C/0,2 mbar
    • c) N-(cis-1-Benzyl-4-methoxypyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester
  • Zu einer Lösung von 0,65 g NaOH in 8 ml Wasser gibt man 3 g (14,5 mmol) cis-3-Amino-1-benzyl-4-methoxy-pyrrolidin und 11 ml tert.-Butanol. Dazu tropft man 3,5 g (16 mmol) Dikohlensäuredi-tert.-butylester. Man rührt über Nacht bei Raumtemperatur, saugt anorganische Salze ab und extrahiert das Filtrat mit Chloroform. Man trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert den Rückstand. Ausbeute: 3,8 g (85,5% der Theorie)
    Siedepunkt: 130-140 C/0,05 mbar
    • d) N-(cis-4-Methoxypyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester
  • Man hydriert 3,5 g (11,4 mmol) N-(cis-1-Benzyl-4-methoxypyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester in 100 ml Methanol bei 100°C und 100 bar an 2 g Palladium-Aktivkohle (10% Pd). Man filtriert den Katalysator ab, engt das Filtrat ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 1,9 g (81,6% der Theorie)
  • Siedepunkt: 84" C/0,1 mbar
    • Beispiel B N-(trans-4-Methoxy-pyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester a) trans-3-Amino-1-benzyl-4-methoxy-pyrrolidin
  • Man löst 27 g (0,41 mol) Natriumazid in 50 ml Wasser und setzt 17,5 g (0,1 mol) 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan in 300 ml Dioxan hinzu. Man erhitzt 72 Stunden unter Rückfluß, engt ein, löst anorganische Salze in Wasser und extrahiert mit Chloroform. Man trocknet über Kaliumcarbonat und engt ein. Der Rückstand wird in 50 ml absolutem Tetrahydrofuran gelöst und zu 4 g Natriumhydrid (80% in Paraffinöl) in 200 ml absolutem Tetrahydrofuran getropft. Man erhitzt eine Stunde unter Rückfluß und tropft dann 15 g (0,1 mol) Methyliodid hinzu. Anschließend erhitzt man über Nacht unter Rückfluß, engt ein, nimmt in Wasser auf und extrahiert mit Chloroform. Man trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert. Man erhält 13,1 g eines nach Gaschromatogramm 73%igen Materials. Hiervon tropft man 12,7 g in 40 ml absolutem Tetrahydrofuran zu einer Suspension von 4 g Lithiumaluminiumhydrid in 150 ml absolutem Tetrahydrofuran und erhitzt 2 Stunden unter Rückfluß. Man zersetzt überschüssiges Lithiumaluminiumhydrid durch vorsichtiges Zutropfen von je 4 ml Wasser, 15%iger Kalilauge und wieder 4 ml Wasser. Die anorganischen Salze werden abgesaugt und mehrfach mit Chloroform gewaschen. Die organischen Phasen werden über Kaliumcarbonat getrocknet, eingeengt und der Rückstand destilliert. Ausbeute: 9 g (32,8% der Theorie)
    Siedepunkt: 91 °C/0,07 mbar
  • Das Produkt hat einen gaschromatographisch (Flächenmethode) ermittelten Gehalt von 75%.
    • b) N-(trans-1-Benzyl-4-methoxypyrrolidin-3-yl)carbamidsäure-tert.-butylester
  • Zu einer Lösung von 1,3 g NaOH in 15 ml Wasser gibt man 8,2 g (30 mmol) trans-3-amino-1-benzyl-4-methoxy-pyrrolidin und 21 ml tert.-Butanol. Dazu tropft man 7,1 g (31 mmol) Dikohlensäuredi-tert.-butylester und rührt anschließend über Nacht bei Raumtemperatur. Man saugt von anorganischen Salzen ab, extrahiert das Filtrat mit Chloroform, trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert den Rückstand. Ausbeute: 7,7 g (84,4% der Theorie)
    Siedepunkpt: 148. C/0,1 mbar
    Schmelzpunkt: 88-90" C
    • c) N-(trans-4-Methoxypyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester
  • Man hydriert 6,7 g (22 mmol) N-(trans-1-Benzyl-4-methoxypyrrolidin-3-yl)-carbamidsäure-tert.-butylester in 150 ml Methanol bei 100 bar und 100°C an 2 g Palladium-Aktivkohle (10% Pd). Man saugt den Katalysator ab, engt das Filtrat ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 2,2 g (46% der Theorie)
    Siedepunkt: 94° C/0,05 mbar
    • Beispiel C trans-3-Amino-4-hydroxy-pyrrolidin a) trans-3-Amino-1-benzyl-4-hydroxy-pyrrolidin
  • Man erhitzt 8,9 g (50 mmol) 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan in 75 ml Ammoniaklösung (25%ig) 8 Stunden im Autoklaven auf 120° C. Die Lösung wird eingeengt und der Rückstand destilliert. Ausbeute: 6 g (62,4% der Theorie)
    Siedepunkt: 130-140 °C/0,1 mbar
    Schmelzpunkt: 82-84° C
    • b) trans-3-Amino-4-hydroxy-pyrrolidin
  • Man hydriert 5,2 g (27 mmol) trans-3-Amino-1-benzyl-4-hydroxy-pyrrolidin in 40 ml Methanol bei 100° C und 100 bar an 1 g Palladium-Aktivkohle (10% Pd). Man saugt den Katalysator ab, engt das Filtrat ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 1 g (36,3% der Theorie)
    Siedepunkt: 110°C/0.3 mbar
    • Beispiel D trans-4-Hydroxy-3-(2-hydroxyethylamino)-pyrrolidin a) trans-1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethylamino)-pyrrolidin
  • Man erhitzt 40 g (0,22 mol) 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan mit 42 g (0,68 mol) 2-aminoethanol in 450 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man extrahiert die Lösung einmal mit tert.-Butylmethylether und engt die wäßrige Phase ein. Der Rückstand wird destilliert.
    Ausbeute: 34,1 g (65,6% der Theorie)
    Siedepunkt: 190°C/0.1 mbar
    • b) trans-4-Hydroxy-3-(2-hydroxyethylamino)-pyrrolidin
  • Man hydriert analog Beispiel C b) trans-1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethylamino)-pyrrolidin und erhält das Reaktionsprodukt als Öl.
    • Beispiel E trans-4-Hydroxy-3-(2-hydroxyethyl-methyl-amino)-pyrrolidin a) trans-1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethyl-methyl-amino)-pyrrolidin
  • Man setzt 17,5 g (0,1 mol) 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan mit 17 g (0,1 mol) Methylaminoethanol analog Beispiel D a) in 200 ml Waser um.
    Ausbeute: 18,2 g (73% der Theorie)
    Siedepunkt: 180-190 C/0,1 mbar
    • b) trans-4-Hydroxy-3-(2-hydroxyethyl-methyl-amino)-pyrrolidin
  • Analog Beispiel C b) hydriert man trans-1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethyl-methyl-amino)-pyrrolidin und erhält das Reaktionsprodukt als ölige Verbindung.
    • Beispiel F 2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid a) 8-Benzyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Man erhitzt 15,6 g (66 mmol) 1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethylamino)-pyrrolidin in einem Gemisch aus 60 ml konzentrierter Schwefelsäure und 20 ml Wasser 6 Stunden unter Rückfluß. Man stellt mit konzentrierter Natronlauge alkalisch, saugt ausgeschiedenes Natriumsulfat ab und extrahiert das Filtrat mit Chloroform. Man trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 4,1 g (28,5% der Theorie)
    Siedepunkt: 122-128° C (0,08 mbar)
    • b) 2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid
  • Man hydriert eine Lösung von 4 g (18,2 mmol) 8-Benzyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan in 100 ml Methanol und 3,5 ml konzentrierter Salzsäure an 2 g Palladium-Aktivkohle (10% Pd) bei 80 C und 100 bar. Der Katalysator wird abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Die Filtrate werden eingeengt und durch Verreiben mit wenig Methanol kristallisiert. Man saugt ab, wäscht die Kristalle mit Aceton und trocknet an der Luft.
    Ausbeute: 1,85 g (51 % der Theorie)
    Schmelzpunkt: 280 C unter Zersetzung
    • c) 2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Man hydriert 7,2 g (33 mmol) 8-Benzyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan in 400 ml Methanol mit 2,5 g Palladium-Aktivkohle (10 % Pd) bei 50 bar und 100°C. Man saugt den Katalysator ab, engt das Filtrat ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 3,1 g (73,4 % der Theorie); cis-trans Isomerengemisch.1:7
    Siedepunkt: 58 C/0,1 mbar.
    • d) trans-2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Analog Beispiel D a) wird 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan mit 2-(Benzylamino)-ethanol zu trans-1-Benzyl-3-[N-benzyl-N-(2-hydroxyethyl)-amino]-4-hydroxypyrrolidin umgesetzt und anschließend analog Beispiel F a) zu 5,8-Dibenzyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan umgesetzt und chromatographisch gereinigt (Kieselgel, Cyclohexan/tert.-Butylmethylether/Essigsäureethylester 1:1:1).
  • Die hydrogenolytische Debenzylierung erfolgt analog Beispiel F c) zu trans-2-Oxa-5,8-diazabicyclo-[4.3.0]nonan, Siedepunkt: 60° C/0,1 mbar.
    • Beispiel G 5-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid a) 8-Benzyl-5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Wie in Beispiel F a) setzt man 18 g (71,9 mmol) 1-Benzyl-4-hydroxy-3-(2-hydroxyethyl-methy-amino)-pyrrolidin in 60 ml konzentrierter Schwefelsäure und 30 ml Wasser um.
    Ausbeute: 10 g (60% der Theorie)
    Siedepunkt: 122°C/0,08 mbar
    • b) 5-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid
  • Man hydriert eine Lösung von 9,4 g (40 mmol) 8-Benzyl-5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan in 150 ml Methanol und 7,4 ml konzentrierter Salzsäure an 3 g Palladium-Aktivkohle (10% Pd) bei 80 C und 100 bar. Der Katalysator wird abgesaugt und das Filtrat eingeengt. Der Rückstand wird mit Butanol/Aceton 1:1 verrieben, die Kristalle abgesaugt und im Exsikkator über P4010 getrocknet. Das Produkt ist sehr hygroskopisch.
    Ausbeute: 8,2 g (95% der Theorie)
    Massenspektrum: m/e 142 (M+), 112 (M+-CH2O), 100 (M+-CH2-N=CH2), 82 (C4H4NO+), 68 (C4H6N+)
    • Beispiel H 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan a) N-(2,2-Dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester
  • Zu 214 g (2 mol) Aminoacetaldehyddimethylacetal in 1 I Toluol und 90 g NaOH in 500 ml Wasser tropft man 214 g (2 mol) Chlorameisensäureethylester bei 10°C. Man rührt noch zwei Stunden bei Raumtemperatur, trennt die wäßrige Phase ab, sättigt sie mit Kochsalz und extrahiert mit Toluol. Die Toluollösungen werden über Magnesiumsulfat getrocknet, eingeengt und destilliert.
    Ausbeute: 338 g (95,4% der Theorie)
    Siedepunkt: 60°C/0,03 mbar
    • b) N-Allyl-N-(2,2-dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester
  • Man legt 20 g Natriumhydrid (80% im Paraffinöl) in 500 ml Toluol vor und tropft bei 80° C 89 g (0,5 mol) N-(2,2-Dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester hinzu. Man rührt eine Stunde bei 80°C und tropft dann 73 g (0,6 mol) Allylbromid innerhalb von drei Stunden hinzu. Man rührt über Nacht bei 80 C, bringt die Salze mit Wasser in Lösung und trennt die organische Phase ab. Die wäßrige Phase wird mit Toluol extrahiert, die organischen Phasen über Kaliumcarbonat getrocknet, eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 68 g (62,6% der Theorie)
    Siedepunkt: 65°C/0,09 mbar
    • c) N-Allyl-N (2-oxoethyl)-carbamidsäureethylester
  • Man erhitzt 68 g (0,313 mol) N-Allyl-N-(2,2-dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester mit 150 ml Ameisensäure eine Stunde auf 100°C. Man gießt auf Eis, extrahiert mehrfach mit Methylenchlorid, wäscht die organischen Phasen mit Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Magnesiumsulfat, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 46,7 g (87,2% der Theorie)
    Siedepunkt: 58° C/0,09 mbar
    • d) 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man löst 10 g (0,12 mol) Methylhydroxylamin-Hydrochlorid in 50 mi Methanol, kühlt im Eisbad und tropft 22 g (0,12 mol) 30%ige Natriummethylatlösung in Methanol hinzu. Man saugt von Kochsalz ab und wäscht das Salz mit 80 ml Toluol. Die Lösung von Methylhydroxylamin tropft man innerhalb einer Stunde zu 20 g (0,117 mol) N-Allyl-N-(2-(oxoethyl)-carbamidsäureethylester, der in 160 ml Toluol am Wasserabscheider unter Rückfluß erhitzt wird. Man erhitzt über Nacht unter Rückfluß und extrahiert das Produkt zweimal mit je 80 ml 10%iger Salzsäure. Die salzsauren Lösungen werden mit Kaliumcarbonat gesättigt und sechsmal mit je 200 ml Chloroform extrahiert. Man trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 18,6 g (79,5% der Theorie)
    Siedepunkt: 93° C/0,09 mbar
    • e) 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhitzt 13 g (65 mmol) 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester in 300 ml Wasser mit 41 g Ba(OH)2'8H20 über Nacht unter Rückfluß. Man setzt Kaliumcarbonat hinzu, saugt ausgefallenes Bariumcarbonat ab und extrahiert das Filtrat zehnmal mit je 100 ml Chloroform. Man trocknet über Kaliumcarbonat, engt ein und destilliert den Rückstand.
  • Ausbeute: 5,4 g (65% der Theorie)
    Siedepunkt: 80 C/10 mbar
    • Beispiel I 1-Methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol (2-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan) a) 1-Benzyl-3-(2-chlorethyl-methyl-amino)-pyrrolidin-2,5-dion
  • 74,8 g (0,4 mol) N-Benzylmaleinimid [Arch. Pharm. 308, 489 (1975)] und 52,0 g (0,4 mol) 2-Chlorethylmethyl-amin-Hydrochlorid werden in 400 ml Dioxan vorgelegt und 40,4 g (0,4 mol) Triethylamin bei 20°C zugetropft. Anschließend wird 5 Stunden unter Rückfluß gekocht. Dann wird der Ansatz auf 2 I Eiswasser gegossen, mit 3 mal 400 ml Chloroform extrahiert, der Extrakt mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Bei der Chromatographie des Rückstands (101,1 g) auf Kieselgel mit Essigester:Petrolether (1:2) werden 56,8 g (51 % der Theorie) eines Öls erhalten.
    RF-Wert: 0,33 (Kieselgel, Essigester/Petrolether = 1:2)
    • b) 5-Benzyl-4,6-dioxo-1-methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • 7,2 g (0,24 mol) einer 80%igen Natriumhydrid-Suspension in Mineralöl werden in 150 ml absolutem Dimethyjformamid (über Calciumhydrid getrocknet) suspendiert und 62 g (0,22 mol) 1-Benzyl-3-(2- chlorethyl-methylamino)-pyrrolidin-2,5-dion als Lösung in 50 ml absolutem Dimethylformamid bei Raumtemperatur zugetropft. Dabei erfolgt eine exotherme Reaktion unter Aufschäumen. Es wird mit weiteren 50 ml absolutem Dimethylformamid verdünnt, 1 Stunde bei Raumtemperatur nachgerührt, dann auf Eiswasser gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Der Extrakt wird mit Wasser gewaschen, mit Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Der Rückstand wird auf Kieselgel mit Essigester:Petrolether (1:2) und später (1:1) chromatographiert. Dabei werden zunächst 16,4 g Edukt wiedergewonnen und anschließend 17,2 g (44% der Theorie, bezogen auf umgesetztes Edukt) öliges Produkt isoliert.
    RrWert = 0,26
    (Kieselgel, Essigester:Petrolether = 1:1).
    • c) 5-Benzyl-1-methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • 1,52 g (40 mmol) Lithiumaluminiumhydrid werden in 30 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran vorgelegt und 4,9 g (20 mmol) 5-Benzyl-4,6-dioxo-1-methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol als Lösung in 15 ml wasserfreiem Tetrahydrofuran zugetropft. Dann wird 3 Stunden bei Siedetemperatur nachgerührt. Nacheinander werden zu dem Ansatz 1,5 ml Wasser, 1,5 ml 15%ige Kalilauge und 4,5 ml Wasser getropft, dann wird der Niederschlag abgesaugt und mit Tetrahydrofuran gewaschen. Das Filtrat wird am Rotationsverdampfer eingeengt und der Rückstand destilliert. Es werden 3,1 g (72% der Theorie) eines farblosen Destillats vom Siedepunkt 80 C/0,07 mbar erhalten.
    • d) 1-Methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • 6,49 g (30 mmol) 5-Benzyl-1-methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]-pyrrol werden in 100 ml absolutem Ether gelöst und 5,2 g über Phosphorpentoxid getrockneter Chlorwasserstoff eingeleitet. Die entstandene Hydrochlorid-Suspension wird im Vakuum eingeengt und der Rückstand in 100 ml Methanol aufgenommen. Dann wird mit 2 g Pd-C (5 %) 4 Stunden bei 80. C und 50 bar hydriert. Der Katalysator wird anschließend abfiltriert, das Filtrat eingeengt und der Rückstand mit 30 ml 40%iger Natronlauge und 50 ml Ether versetzt. Die etherische Phase wird abgetrennt und die wäßrige Phase mit 2 x 50 ml Ether extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden über Natriumsulfat getrocknet, eingeengt und destilliert. Es werden 1,3 g (34% der Theorie) eines farblosen Öls vom Siedepunkt 65-66 C/12 mbar erhalten.
  • Reinheit: >99%
    • Beispiel J Octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol (2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan) a) 1-Benzyl-3-(2-chlorethylamino)-pyrrolidin-2,5-dion
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels la werden 74,8 g (0,4 mol) N-Benzylmaleinimid mit 58 g (0,5 mol) 2-Chlorethylamin-Hydrochlorid und 50,5 g (0,5 mol) Triethylamin umgesetzt. Nach der chromatographischen Aufarbeitung werden 81,6 g (77% der Theorie) eines Öls mit einem RF-Wert von 0,24 (auf Kieselgel mit Essigester:Petrolether = 1:1) erhalten.
    • b) 5-Benzyl-4,6-dioxo-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels Ib werden 17,4 g (0,58 mol) Natriumhydridsuspension mit 119 g (0,45 mol) 1-Benzyl-3-(2-chlorethylamino)-pyrrolidin- 2,5-dion in 550 ml absolutem Dimethylformamid umgesetzt. Nach dem Stehen über Nacht wird wäßrig aufgearbeitet. Bei der chromatographischen Reinigung werden Verunreinigunden zunächst mit Essigester und dann das Produkt mit Essigester:Methanol (3:1) (RF-Wert 0.55) eluiert. Es werden 57,7 g Produkt (56% der Theorie) isoliert.
    • c) 5-Benzyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels Ic werden 57,7 g (0,25 mol) rohes 5-Benzyl-4,6-dioxo- octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol mit 21,4 g (0,56 mol) Lithiumaluminiumhydrid durch 10-stündiges Kochen in 700 ml abs. Tetrahydrofuran reduziert. Bei der destillativen Aufarbeitung werden 21,0 g (41,1% der Theorie) eines Öls vom Siedepunkt 95° C/0,1 mbar erhalten.
    • d) Octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol
  • 21,0 g (0,104 mol) 5-Benzyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyrrol werden in 180 ml eisgekühltem Methanol vorgelegt und mit 17,3 ml (0,208 mol) konzentrierter Salzsäure versetzt. Dann wird mit 2 g Pd-C (5 %) 4 Stunden bei 90 C und 100 bar hydriert. Der Katalysator wird abfiltriert, das Filtrat mit 37,4 g (0,208 mol) 30%iger Natriummethylat-Lösung versetzt, erneut filtriert und das Filtrat eingeengt. Der Rückstand wird über eine kleine Vigreux-Kolonne destilliert. Es werden 5,6 g eines farblosen Öls (48% der Theorie) vom Siedepunkt 93-95° C/30 mbar erhalten, welches an der Luft raucht und in der Vorlage langsam erstarrt (Schmelzpunkt 40 C).
    • Beispiel K Octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin (2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan a) 6-Benzyl-5,7-dioxo-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • 47,6 g (0,2 mol) Pyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid (Brit. Pat. 1 086 637; Chem. Abstr. 68, 95695w) werden in 400 ml Glykolmonomethylether über 15 g Ruthenium auf Aktivkohle (5%) bei 90 °C und 100 bar hydriert, bis die berechnete Wasserstoffmenge aufgenommen worden ist. Dann wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat am Rotationsverdampfer eingeengt. Es werden 44 g eines öligen Rohproduktes erhalten.
  • Die entsprechende Hydrierung mit Palladium/Aktivkohle (5 %ig) liefert in quantitativer Ausbeute ein Reinprodukt vom Schmelzpunkt 67-69 °C.
    • b) 6-Benzyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels Ic werden 44 g (ca. 0,18 mol) rohes oder reines 6-Benzyl-5,7-dioxooctahydropyrrolo[3,4-b]pyridin mit 15,2 g (0,40 mol) Lithiumaluminiumhydrid in 390 ml absolutem Tetrahydrofuran innerhalb von 10 Stunden reduziert. Bei der Destillation werden 24,4 g eines farblosen Öls mit einem Siedepunkt von 93-95° C/0,06 mbar erhalten.
    • c) Octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • 69 g (0,32 mol) 6-Benzyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin werden in 450 ml Methanol bei 90°C/90 bar über 7 g Palladium auf Aktivkohle (5 %ig) innerhalb von 3 Stunden hydriert. Der Katalysator wird anschließend abfiltriert, das Filtrat eingeengt und der Rückstand destilliert. Es werden 33,8 g (84 % der Theorie) eines farblosen Festkörpers mit einem Schmelzpunkt von 65-67 C und einem Siedepunkt von 78° C/9 mbar erhalten.
    • Beispiel L 1-Methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin (2-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan) a) 1-Methyl-pyridinium-2,3-dicarbonsäure-N-benzyl-imid-iodid
  • 190,5 g (0,8 mol) Pyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzyl-imid werden unter Erwärmen in 800 ml Nitromethan gelöst und 136 g (0,96 mol) Methyliodid zugetropft. Anschliessend wird 8 Stunden unter Rückflußkühlung (Kühlwasser 0°C) gekocht. Nach dem Erkalten wird der Feststoff abgesaugt und mit Dichlormethan gewaschen. Es werden 123 g dunkelrote Kristalle mit einem Schmelzpunkt 162-165°C (Zersetzung) erhalten.
    • b) 6-Benzyl-1-methyl-5,7-dioxo-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • 38 g (0,1 mol) 1-Methyl-pyridinium-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid-iodid werden bei 30 C und 70 bar über 1 g Platinoxid in 450 ml Glykolmonmethylether bis zur Beendigung der Wasserstoffaufnahme (51 Stunden) hydriert. Der Katalysator wird dann abfiltriert, das Filtrat eingeengt, der Rückstand in 300 ml Chloroform aufgenommen und die Lösung 2 x mit je 300 ml 10%iger Sodalösung sowie 300 ml Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen über Natriumsulfat wird eingeengt. Es bleiben 27 g eines öligen Rückstands zurück.
    • c) 6-Benzyl-1-methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels Ic werden 19,2 g (0,08 mol) rohes 6-Benzyl-1-methyl-5,7-dioxooctahydropyrrolo[3,4-b]pyridin mit 6,1 g (0,16 mol) Lithiumaluminiumhydrid im absolutem Tetrahydrofuran reduziert.
    Ausbeute: 9,5 g (52% der Theorie),
    Siedepunkt: 93-96° C/0,1 mbar.
    • d) 1-Methyl-octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin
  • Nach der Arbeitsvorschrift des Beispiels Id werden 11,7 g (54 mmol) 6-Benzyl-1-methyl- octahydropyrrolo[3,4-b]pyridin als Dihydrochlorid in 100 ml Methanol über Palladium auf Aktivkohle hydriert. Bei der destillativen Aufarbeitung werden 2,6 g (34% der Theorie) eines farblosen Öls vom Siedepunkt 83-85 /12 mbar erhalten.
    • Beispiel M trans-4-Methoxy-3-methylamino-pyrrolidin-Dihydrochlorid a) trans-1-Benzyl-3-benzylmethylamino-4-hydroxy-pyrrolidin
  • Man erhitzt 19,4 g (0,1 mol) 90 %iges 3-Benzyl-6-oxa-3-azabicyclo[3.1.0]hexan mit 14,5 g (0,12 mol) Benzylmethylamin in 100 ml Dioxan und 200 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man extrahiert mit CHCI3, trocknet die Extrakte mit K2CO3, engt ein und destilliert bis 160° C (Ölbadtemperatur) an. Rohausbeute: 18,3 g
    Gehalt: 100 % (gaschromatographisch bestimmt)
    • b) trans-1-Benzyl-3-benzylmethylamino-4-methoxy-pyrrolidin
  • Man tropft 17,3 g (58 mmol) rohes trans-1-Benzyl-3-benzylmethylamino-4-hydroxy-pyrrolidin in 80 ml absolutem Tetrahydrofuran zu 2,8 g (93,3 mmol) 80 %igem Natriumhydrid in 40 ml absolutem Tetrahydrofuran und erhitzt gleichzeitig unter Rückfluß. Nach dem Ende der Wasserstoffentwicklung tropft man 8,7 g (61 mmol) Methyliodid hinzu und erhitzt dann über Nacht unter Rückfluß. Man gießt auf Eiswasser, extrahiert mit Toluol, trocknet die Extrakte mit K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 9,7 g (52 % der Theorie)
    Siedepunkt: 140-150° C/0,1 mbar
    • c) trans-4-Methoxy-3-methylamino-pyrrolidin-Dihydrochlorid
  • Man löst 9,3 g (29 mmol) trans-1-Benzyl-3-benzylmethylamino-4-methoxy-pyrrolidin in 100 ml Methanol, fügt 4,8 ml konzentrierte Salzsäure hinzu und hydriert an 4 g 10 %iger Pd-Aktivkohle bei 90 C und 100 bar. Man saugt den Katalysator ab, engt das Filtrat ein und kristallisiert den Rückstand aus Isopropanol/Methanol um.
    Ausbeute: 3,7 g (62,8 % der Theorie)
    Schmelzpunkt: 157-162 °C
    • Beispiel N 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan a) N-(2-Methylprop-2-enyl)-N-(2,2-dimethoxyethyl)-urethan
  • Zu 20 g Natriumhydrid (80 %ig) in 500 ml absolutem Toluol tropft man bei 90. C 89 g (0,5 mol) N-(2,2-Dimethoxyethyl)-urethan. Wenn kein Wasserstoff mehr entsteht tropft man 54 g (0,6 mol) Methallylchlorid hinzu und rührt über Nacht bei 90°C. Das ausgeschiedene Kochsalz wird mit wenig Wasser gelöst, die organische Phase abgetrennt, über K2C03 getrocknet, eingeengt und destilliert.
    Ausbeute: 71,3 g (61,7 % der Theorie)
    Siedepunkt: 60 C/0,08 mbar
    • b) N-(2-Methylprop-2-enyl)-N-(2-oxoethyl)-urethan
  • Man erhitzt 11,5 g (50 mmol) N-(2-Methylprop-2-enyl)-N-(2,2-dimethoxyethyl)-urethan und 1,25 g (5 mmol) Pyridinium-p-toluolsulfonat in 100 ml Aceton und 10 ml Wasser zwei Tage unter Rückfluß. Man engt ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 5,3 g (61,2 % der Theorie)
    Siedepunkt: 73 C/0,1 mbar
    • c) 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Zu 10 g (0,12 mol) N-Methylhydroxylamin-Hydrochlorid in 26 ml Methanol tropft man 21,7 g 30 %ige Natriummethylatlösung. Man saugt das Kochsalz ab und wäscht mit 8 ml Methanol und 80 ml Toluol. Diese Lösung tropft man zu 19,2 g (0,11 mol) N-(2-Methyl-prop-2-enyl)-N-(2-oxoethyl)-urethan, das in 160 ml Toluol am Wasserabscheider unter Rückfluß erhitzt wird. Man erhitzt über Nacht unter Rückfluß, extrahiert das Produkt mit 160 ml 10 %iger Salzsäure, stellt die salzsaure Lösung mit Kaliumcarbonat alkalisch und extrahiert mit sechsmal 200 ml CHCl3. Man trocknet die Extrakte über K2C03, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 13 g (55 % der Theorie)
    Siedepunkt: 88-95° C/0,08 mbar
    • d) 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhitzt 13 g (60,6 mmol) 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester mit 33 g Ba(OH)2·8H2O in 330 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man saugt BaC03 ab, setzt K2CO3 zum Fitrat, saugt erneut ab und extrahiert das Filtrat zehnmal mit je 100 ml CHCl3. Man trocknet die Extrakte über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 5,9 g (63,7 % der Theorie)
    Siedepunkt: 64° C/5 mbar
    • Beispiel 0 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan a) N-(1,1-Dimethoxyprop-2-yl)-urethan
  • Zu 86,2 g (0,72 mol) 2-Aminopropionaldehyddimethylacetal in 350 ml Toluol und 32 g (0,8 mol) NaOH in 300 ml Wasser tropft man unter Eiskühlung 80 g (0,73 mol) Chlorameisensäureethylester. Man rührt noch zwei Stunden bei Raumtemperatur, trennt die organische Phase ab, extrahiert die wäßrige Phase mit Toluol und trocknet die Toluollösungen über K2C03. Man engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 132 g (95 % der Theorie)
    Siedepunkt: 55° C/0,06 mbar
    • b) N-Allyl-N-(1,1-dimethoxyprop-2-yl)-urethan
  • Zu 25 g Natriumhydrid (80 %ig) in 700 ml absolutem Toluol tropft man bei 90° C 131 g (0,686 mol) N-(1,1-Dimethoxyprop-2-yl)-urethan. Nach Beendigung der Wasserstoffentwicklung tropft man bei 90° C 61,2 g (0,8 mol) Allylchlorid hinzu und rührt über Nacht bei 90 C. Ausgeschiedenes Kochsalz wird mit Wasser aufgelöst, die organische Phase abgetrennt, über K2C03 getrocknet, eingeengt und destilliert.
    Ausbeute: 78 g (31,7 % der Theorie)
    Siedepunkt: 62-69 C/0,06 mbar.
    Gehalt: 64,5 %ig (gaschchromatographisch bestimmt)
    • c) N-Allyl-N-(1-oxoprop-2-yl)-urethan
  • Man erhitzt 76,5 g (0,213 mol) 64,5 %iges N-Allyl-N-(1,1-dimethoxyprop-2-yl)-urethan in 180 ml Ameisensäure eine Stunde auf 100° C. Man gießt auf Eiswasser, extrahiert mit CH2C12, wäscht die Extrakte mit NaHCOa-Lösung neutral, trocknet über MgSO4, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 36 g (80,9 % der Theorie)
    Siedepunkt: 97-102° C/8 mbar
    Gehalt: 88,8 %ig (gaschromatographisch bestimmt)
    • d) 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazbicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man stellt aus 16,4 g (0,2 mol) N-Methylhydroxylamin-Hydrochlorid in 33 ml absolutem Methanol und 36 g (0,2 mol) 30 %iger Natriummethylatlösung eine methanolische Methylhydroxylaminlösung her, verdünnt sie mit 130 ml Toluol und tropft sie zu 354 g (0,17 mol) N-Allyl-N-(1-oxoprop-2-yl)-urethan in 250 ml Toluol, welches am Wasserabscheider unter Rückfluß erhitzt wird. Man erhitzt über Nacht. unter Rückfluß, extrahiert das Produkt mit verdünnter Salzsäure, stellt die salzsaure Lösung mit K2CO3 alkalisch und extrahiert mit CHCl3. Man trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 18,5 g (50,8 % der Theorie)
    Siedepunkt: 95-105° C/0,1 mbar
    • e) 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhitzt 9,2 g (42,9 mmol) 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester mit 23,5 g Ba(OH)2·8H2O in 235 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man saugt BaCO3 ab, versetzt das Filtrat mit K2CO3 und saugt erneut ab. Das Filtrat wird zehnmal mit je 50 ml CHCl3 extrahiert, die Extrakte über K2CO3 getrocknet, eingeengt und destilliert.
    Ausbeute: 1,7 g
    Siedepunkt: 87-92 C/10 mbar
    Es handelt sich um ein Gemisch der möglichen Stereoisomeren im Verhältnis 3:1 (1H-NMR).
    Im Nachlauf konnten 4 g Ausgangsmaterial zurückgewonnen werden.
    • Beispiel P 2-Methyl-4-oxo-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan a) 4-Hydroxymethyl-3-methylaminopyrrolidin-1-carbonsäureethylester
  • Man hydriert 10 g (50 mmol) 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester (Beispiel H d)) in 200 ml Ethanol an 3 g Pd-Aktivkohie (10 % Pd) bei 50° C und 50 bar. Der Katalysator wird abfiltriert, das Filtrat eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 8,1 g (80 % der Theorie)
    Siedepunkt: 135-140 C/0,1 mbar
    • b) 2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-8-carbonsäureethylester
  • Man löst 10,1 g (50 mmol) 4-Hydroxymethyl-3-methylamino-pyrrolidin-1-carbonsäureethylester und 8 g (0,1 mol) 37 %ige Formaldehydlösung in 100 ml Butanol and rührt über Nacht bei Raumtemperatur. Anschließend engt man ein und destilliert den Rückstand.
    Ausbeute: 9,5 g (88,7 % der Theorie)
    Siedepunkt: 110° C/0,1 mbar
    • c) 2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Man erhitzt 9 g (42 mmol) 2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo(4.3.0]nonan-8-carbonsäureethylester mit 28 g Ba(OH)2·8H2O in 280 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man saugt BaCO3 ab, engt ein und kocht den Rückstand mit Dioxan aus. Die Dioxanlösung wird eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 1,3 g (21,8 % der Theorie)
    Siedepunkt: 115°C/8 mbar.
    • d) 4-Hydroxymethyl-3-methylaminopyrrolidin
  • Man erhitzt 34 g (0,168 mol) 4-Hydroxymethyl-3-methylaminopyrrolidin-1-carbonsäureethylester mit 100 g Ba(OH)2·8H2O in 400 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man saugt BaCO3 ab, engt das Filtrat ein und kocht den Rückstand zehnmal mit je 100 ml Dioxan aus. Man filtriert die Dioxanlösungen, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 13 g (60,3 % der Theorie)
    Siedepunkt: 85-88° C/0,08 mbar
    • e) 2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Zu 13 g (0,101 mol) 4-Hydroxymethyl-3-methylaminopyrrolidin in 100 ml n-Butanol tropft man bei Raumtemperatur 8,1 g (0,1 mol) 37 %ige Formaldehydlö sung in 20 ml n-Butanol hinzu. Man rührt über Nacht bei Raumtemperatur, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 8,7 g (61,2 % der Theorie)
    Siedepunkt: 84 C/6 mbar
    • Beispiel Q 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan a) 2-(Tetrahydropyran-2-yl)-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man erhitzt 18,1 g (0,106 mol) N-Allyl-N-(2-oxoethyl)-carbamidsäureethylester (Beispiel M c)) in 220 ml Toluol unter Rückfluß und tropft 14,2 g (0,12 mol) 5-Hydroxypentanaloxim (Acta Chim. Acad. Sci. Hung., 14, 333 (1958)) in 55 ml heißem Toluol gelöst hinzu. Man erhitzt über Nacht unter Rückfluß, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 15,5 g (54 % der Theorie)
    Siedepunkt: 160 C/0,01 mbar
    • b) 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man erhitzt 15 g (55,5 mmol) 2-(Tetrahydropyran-2-yl)-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäu- reethylester mit 8,25 g (56 mmol) 70 %iger Perchlorsäure in 100 ml Ethanol 30 Minuten unter Rückfluß. Man setzt 10,5 g (58 mmol) 30 %ige Natrium methylatlösung hinzu, engt ein, nimmt in Wasser auf, sättigt mit K2CO3 und extrahiert mit CHCl3. Man trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 7,6 g (73,5 % der Theorie)
    Siedepunkt: 125-130 C/0,1 mbar
    • c) 3-Oxa-2,7-diazabicycio[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man erhitzt 8,5 g (50 mmol) N-(2-Oxoethyl)-N-allylcarbamidsäureethylester mit 5,5 g (50 mmol) o-Trimethylsilylhydroxylamin in 100 ml Xylol über Nacht unter Rückfluß. Man engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 6,8 g (73 % der Theorie)
    Siedepunkt: 120-122 C/0,05 mbar
    • d) 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhält diese Substanz analog Beispiel N d) durch Verseifen von 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]-octan-7-carbonsäureethylester mit Ba(OH)2·8H2O.
    Siedepunkt: 75 °C/10 mbar.
    • Beispiel R 3-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Analog Beispiel I erhält man 3-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan.
    Siedepunkt: 68-70° C/6 mbar.
    • Beispiel S 2,3-Dimethyi-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Analog Beispiel I erhält man 2,3-Dimethyl-2,7-diazabicyclo(3.3.0.]octan.
    Siedepunkt: 72-74 °C/10 mbar.
    • Beispiel T 1,2-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo(3.3.0]octan a) N-Allyl-N-(2,2-dimethoxypropyl)-acetamid
  • Zu 29,6 g (0,987 mol) Natriumhydrid (80 %ig in Paraffinöl) in 750 ml absoluten Toluol tropft man bei 80 °C 119 g (74 mol) 2,2-Dimethoxypropylacetamid. Anschließend rührt man eine Stunde und tropft dann 100 g (0,83 mol) Allylbromid bei 80° C hinzu. Man rührt über Nacht bei 80° C, kühlt ab und löst die Salze mit Wasser. Man trennt die wäßrige Phase ab und extrahiert sie zweimal mit je 100 ml Toluol. Man trocknet die Toluollösungen über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 112 g (75,6 % der Theorie)
    Siedepunkt: 70°C/0,08 mbar.
    • b) N-Allyl-N-(2-oxopropyl)-acetamid
  • Man erhitzt 85,5 g (0,425 mol) N-Allyl-N-(2,2-dimethoxypropyl)-acetamid mit 212 ml Ameisensäure eine Stunde unter Rückfluß. Man gießt auf 500 g Eis, extrahiert mehrfach mit Methylenchlorid, wäscht die organischen Phasen mit Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Magnesiumsulfat, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 50 g (75,8 % der Theorie)
    Siedepunkt: 79° C/0,25 mbar.
    • c) 7-Acetyl-1,2-dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man löst 15,5 g (0,1 mol) N-Allyl-N-(2-oxopropyl)acetamid in 100 ml Dioxan und setzt 9 g wasserfreies Natriumacetat sowie 9 g (0,108 mol) N-Methylhydroxylaminhydrochlorid in 10 ml Wasser hinzu. Man erhitzt über Nacht unter Rückfluß, kühlt ab, saugt Salze ab und wäscht sie mit Dioxan. Das Filtrat wird eingeengt, der Rückstand in 100 ml Wasser aufgenommen und mit K2CO3 versetzt. Man extrahiert mit CHCI3, trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 15,9 g (86,3 % der Theorie)
    Siedepunkt: 75 C/0,1 mbar.
    • d) 1,2-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhitzt 11,8 g (64 mmol) 7-Acetyi-1,2-dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan mit 12 g NaOH in 36 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man sättigt mit K2CO3, extrahiert mehrfach mit CHCl3, trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 4,7 g (51,6 % der Theorie)
    Siedepunkt: 40 C/0,2 mbar.
    • Beispiel U 2,4-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan a) N-(But-2-enyl)-N-(2,2-dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester
  • Zu 17,5 g (0,58 mol) NaH (80 %ig in Paraffinöl) in 500 ml absolutem Toluol tropft man bei 800 C 89 g (0,5 mol) N-(2,2-Dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester. Anschließend rührt man eine Stunde und tropft dann bei 800 C 80 g (0,59 mol) 1-Brom-2-buten hinzu. Man rührt über Nacht bei 800 C,'kühlt ab, bringt die Salze mit Wasser in Lösung, trennt die wäßrige Phase ab und extrahiert sie mit Toluol. Die Toluollösungen werden über K2CO3 getrocknet, eingeengt und destilliert.
    Ausbeute: 90 g (77,8 % der Theorie)
    Siedepunkt: 65° C/0,1 mbar.
    • b) N-(But-2-enyl)-N-(2-oxoethyl)-carbamidsäureethylester
  • Man erhitzt 90 g (0,39 mol) N-(But-2-enyl)-N-(2,2-dimethoxyethyl)-carbamidsäureethylester mit 200 ml Ameisensäure eine Stunde unter Rückfluß. Man gießt auf 500 g Eis, extrahiert mit Methylenchlorid, wäscht die organischen Phasen mit Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Magnesiumsulfat, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 33,6 g (46,5 % der Theorie)
    Siedepunkt: 65° C/0,1 mbar.
    • c) 2,4-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester
  • Man löst 18,4 g (0,1 mol) N-(But-2-enyl)-N-(2-oxoethyl)-carbamidsäureethylester in 100 ml Dioxan und setzt 9 g wasserfreies Natriumacetat sowie 9 g (0,108 mol) N-Methylhydroxylaminhydrochlorid in 10 ml Wasser hinzu. Man erhitzt über Nacht unter Rückfluß, kühlt ab, saugt Salze ab und wäscht sie mit Dioxan. Das Filtrat wird eingeengt, der Rückstand in 100 ml Wasser aufgenommen und mit K2COs versetzt. Man extrahiert mit CHCl3, trocknet über K2CO3, engt ein und destilliert.
    Ausbeute: 15,0 g (70 % der Theorie)
    Siedepunkt: 74-87° C/0,1 mbar.
    • d) 2,4-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Man erhitzt 13,2 g (61,6 mmol) 2,4-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester mit 39 g Ba(OH)2 · 8H2O in 200 ml Wasser über Nacht unter Rückfluß. Man versetzt mit K2CO3, saugt BaC03 ab und extrahiert das Filtrat mehrfach mit CHCl3. Man trocknet über K2COs, engt ein und destilliert. Ausbeute: 4,8 g (54,8 % der Theorie)
    Siedepunkt: 74° C/8 mbar.
    • Beispiel V 2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan-2-carbonsäureethylester
  • Analog Beispiel Oa) wird 7-Benzyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan (Beispiel Jc) mit Chlorameisensäureethylester zu 7-Benzyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-2-carbonsäureethylester umgesetzt und dieser anschließend analog Beispiel Jd) hydrogenolytisch debenzyliert. Es wird in farbloses Öl vom Siedepunkt 90°C/0,1 mbar erhalten.
    • Beispiel W 2-Phenyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan
  • Die Herstellung erfolgt analog Beispiel I);
    Siedepunkt: 103 °C/0,08 mbar.
    • Beispiel X 4-Oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan a) 3-Amino-4-hydroxymethyl-pyrrolidin-1-carbonsäureethylester
  • Analog Beispiel Pa) wird 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-carbonsäureethylester (Beispiel Qc) hydriert.
    Siedepunkt: 163-168° C/0,8 mbar
    • b) 3-Amino-4-hydroxymethyl-pyrrolidin
  • Analog Beispiel Pd) wird 3-Amino-4-hydroxymethylpyrrolidin-1-carbonsäureethylester verseift. Siedepunkt: 78° C/0,06 mbar
    • c) 4-Oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • Analog Beispiel Pe) wird 3-Amino-4-hydroxymethylpyrrolidin mit Formaldehydlösung umgesetzt. Siedepunkt: 50-60° C/0,07 mbar
    • Beispiel Y trans-3-Ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin a) 1-Benzoyl-trans-3-ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin
  • 8,65 g (50 mmol) 1-Benzoyl-2,5-dihydropyrrol [Chem. Ber. 22, 2521 (1889)] werden in 30 ml Dichlormethan vorgelegt und bei 0°C 4,94 g (60 mmol) Methansulfonsäurechlorid in 20 ml Dichlormethan zugetropft. Es wird 16 Stunden bei 20-25 °C nachgerührt, bei 8 mbar eingeengt und der Rückstand in 50 ml Tetrahydrofuran gelöst. Dann werden 18 g (0,2 mol) 50 %ige wäßrige Ethylamin-Lösung zugesetzt. Der Ansatz wird 18 Stunden unter Rückflußkühlung gekocht, auf Wasser gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Beim Einengen werden 11,1 g Rohprodukt erhalten, das mit Essigsäureethylester/Ethanol 5:1 auf Kieselgel (RF-Wert 0,34) chromatographiert wird.
    Ausbeute: 7,4 g (56 % der Theorie).
    • b) trans-3-Ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin
  • 6,0 g (22 mmol) 1-Benzoyl-trans-3-ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin werden mit 22 ml 5 n NaOH 24 h bei 100 C kräftig gerührt, bis der Ansatz homogen ist. Dann wird mit 3 x 80 ml Ether extrahiert, der Extrakt über Natriumsulfat getrocknet und am Rotationsverdampfer eingeengt. Das Rohprodukt wird über eine Mikro-Einstichkolonne destilliert.
    Ausbeute: 1,56 g (44 % der Theorie) farblose Flüssigkeit,
    Siedepunkt: 52 C/0,1 mbar
    • Beispiel Z trans-3-Amino-4-methylthio-pyrrolidin
  • 1n Analogie zu Beispiel Y läßt man 1-Benzoyl-2,5-dihydropyrrol mit Methylsulfenylchlorid zu 1-Benzoyl-3-chlor-4-methylthio-pyrrolidin reagieren, setzt dieses als Rohprodukt mit Ammoniak zu 3-Amino-1-benzoyl-4-methylthio-pyrrolidin um und entfernt den Benzoylrest mit Natronlauge.
    Ausbeute über 3 Stufen: 47 % der Theorie,
    Siedepunkt: 108-110 C/11 mbar.
    • Beispiel ZA 4-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan a) 5-Methyl-1,4-dihydropyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid
  • 33 g. (0,29 mol) 2-Methyl-2-propenal-dimethylhydrazon und 55 g (0,29 mol) N-Benzylmaleinimid werden in 225 ml Acetonitril 3 Stunden bei 60° C gerührt. Dann wird das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt, der Rückstand in 600 ml Toluol aufgenommen und unter Zusatz von 150 g Kieselgel 1 Stunde unter Rückflußkühlung gekocht. Dann wird heiß filtriert und das Kieselgel mehrmals mit Ethanol ausgekocht. Die vereinigten organischen Phasen werden am Rotationsverdampfer eingeengt. Es werden 17,5 g (24 % der Theorie) rote Kristalle vom Schmelzpunkt 184-186°C erhalten.
    • b) 5-Methyl-hexahydropyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid
  • 17,5 g (70 mmol) 5-Methyl-1,4-dihydropyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid werden in 150 ml Tetrahydrofuran bei 70°C und 100 bar über Palladium auf Aktivkohle hydriert. Dann wird der Katalysator abfiltriert und das Filtrat eingeengt. Der ölig-feste Rückstand (13,0 g) wird als Rohprodukt in die nächste Stufe eingesetzt.
    • c) 8-BenzyL-4-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • 13,0 g rohes 5-Methyl-hexahydropyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid werden als Lösung in 50 ml absolutem Tetrahydrofuran zu vorgelegten 4,6 g (0,12 mol) Lithiumaluminiumhydrid in 100 ml absolutem Tetrahydrofuran getropft. Dann wird 17 Stunden unter Rückflußkühlung gekocht. Nacheinander werden 4,6 g Wasser in 14 ml Tetrahydrofuran, 4,6 g 10%ige Natronlauge sowie 13,8 g Wasser zugetropft. Die Salze werden abgesaugt, das Filtrat eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 8,7 g (54 % bezogen auf 5-Methyl-1,4-dihydropyridin-2,3-dicarbonsäure-N-benzylimid)
    Siedepunkt: 95-98 C/0,1 mbar.
    • d) 4-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan
  • 8,0 g (35 mmol) 8-Benzyl-4-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan werden in 60 ml Methanol gelöst und bei 100°C und 100 bar über Palladium auf Aktivkohle hydriert. Dann wird der Katalysator abfiltriert, das Filtrat eingeengt und der Rückstand destilliert.
    Ausbeute: 3,3 g (67 % der Theorie),
    Siedepunkt: 88-89 C/11 mbar.
  • Das 1H-NMR-Spektrum weist die Verbindung als Gemisch zweier Stereoisomere im Verhältnis 7:2 aus.
    • Beispiel AA 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure a) 2-(2,3,4,5,6-Pentafluorbenzoyl)-3-(2,4-difluorphenylamino)-acrylsäureethylester
  • Zu einer Lösung von 115 g 3-Ethoxy-2-(2,3,4,5,6-pentafluorbenzoyl)-acrylsäureethylester in 380 ml Ethanol gibt man unter Eiskühlung und Rühren tropfenweise 44,3 g 2,4-Difluoranilin. Man rührt 1 Stunde bei Raumtemperatur, versetzt unter Eiskühlung mit 380 ml Wasser, saugt den Niederschlag ab, wäscht mit Ethanol/H2O (1:1) und trocknet. Man erhält 135,4 g der Titelverbindung vom Schmelzpunkt 97-99°C.
    • b) 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester
  • Ein Gemisch von 135,4 g 2-(2,3,4,5,6-Pentafluorbenzoyl)-3-(2,4-difluorphenylamino)-acrylsäureethy- lester, 20,6 g Natriumfluorid und 300 ml wasserfreiem Dimethylformamid wird 3 Stunden auf 140-150 C erhitzt. Die Suspension wird heiß auf 2 kg Eis gegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 122 g der Titelverbindung vom Schmelzpunkt 160-162°C.
    • c) 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure
  • Zu einem Gemisch von 28,5 ml konz. Schwefelsäure, 250 ml Eisessig und 200 ml Wasser gibt man 40,1 g 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester und erhitzt 2 Stunden unter Rückfluß. Man gießt die heiße Lösung auf 2 kg Eis, saugt den Niederschlag ab, wäscht mit Wasser und trocknet. Es werden 34,5 g der Titelverbindung vom Schmelzpunkt 250-252° C erhalten.
    • Beispiel AB 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure a) (2,4-Dichlor-3,6-difiuorbenzoyl)-essigsäureethylester
  • 2,1 g Magnesiumspäne werden in 5 ml wasserfreiem Ethanol suspendiert. Man versetzt mit 0,5 ml Tetrachlorkohlenstoff und tropft, wenn die Reaktion in Gang gekommen ist, ein Gemisch von 14 g Malonsäureethylester, 10 ml abs. Ethanol und 41 ml Toluol zu. Dann wird noch 1,5 Stunden auf 70 C erhitzt, mit Aceton/Trockeneis auf -5° C bis -10 C gekühlt und bei dieser Temperatur eine Lösung von 21,5 g 2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoylchlorid in 30 ml Toluol langsam zugetropft. Man rührt 1 Stunde bei 0 C, läßt über Nacht auf Raumtemperatur kommen und läßt unter Eiskühlung ein Gemisch von 35 ml Eiswasser und 5 ml konzentrierter Schwefelsäure zulaufen. Die Phasen werden getrennt und zweimal mit Toluol nachextrahiert. Die vereinigten Toluollösungen werden einmal mit gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, mit Na2SO4 getrocknet und das Lösungsmittel im Vakuum abgezogen. Man erhält 34,7 g (2,4-Dichlor-3,6- difluorbenzoyl)-malonsäurediethylester als Rohprodukt.
  • Eine Emulsion von 34,7 g rohem (2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-malonsäurediethylester in 40 ml Wasser wird mit 0,04 g p-Toluolsulfonsäure versetzt. Man erhitzt unter gutem Rühren 3 Stunden zum Sieden, extrahiert die erkaltete Emulsion mehrmals mit Methylenchlorid, wäscht die vereinigten CH2CL2-Lösungen einmal mit gesättigter Kochsalzlösung, trocknet mit Na2SO4 und destilliert das Lösungsmittel im Vakuum ab. Die Fraktionierung des Rückstandes (33,9 g) im Vakuum liefert 13,9 g (2,4-Dichlor-3,6- difluorbenzoyl)-essigsäureethylester vom Siedepunkt 110-115° C/0,05 mbar;
    Figure imgb0067
    : 1,5241.
    • b) 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-ethoxy-acrylsäureethylester
  • 13,7 g (2,4-Dichlor-3,6-difiuorbenzoyl)-essigsäureethylester werden mit 10,25 g Orthoameisensäuretriethylester und 11,8 g Essigsäureanhydrid 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Anschließend wird bis 140" C Badtemperatur im Vakuum eingeengt und 15,7 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-ethoxy-acrylsäureeth- ylester als Öl erhalten;
    Figure imgb0068
    : 1,5302.
    • c) 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-cyclopropylamino-acrylsäureethylester
  • 15,6 g (2,4-Dichlor-3,S-difluorbenzoyl)-3-ethoxyacrylsäureethylester werden in 50 ml Ethanol gelöst und unter Kühlung 2,75 g Cyclopropylamin zugetropft. Man rührt 1 Stunde bei Raumtemperatur, versetzt unter Eiskühlung mit 50 ml Wasser, saugt ab, wäscht mit Ethanol/H20 (1:1) nach und trocknet. Es werden 14,1 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-cyclopropylamino-acrylsäureethylester vom Schmelzpunkt 106-107°C erhalten.
    • d) 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester
  • 6 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-cyclopropylamino-acrylsäureethylester werden in 100 ml Dimethylformamid mit 2,75 g Kaliumcarbonat 2,5 Stunden auf 150°C erhitzt. Die Mischung wird auf 600 ml Eiswasser gegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es werden 5,2 g 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester vom Schmelzpunkt 227-229 C erhalten.
    • e) 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure
  • 5,2 g 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester werden in einer Mischung aus 38 ml Essigsäure, 30 ml Wasser und 4,3 ml konzentrierter Schwefelsäure 2,5 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wird auf 250 ml Eiswasser gegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es werden 4,8 g 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure vom Schmelzpunkt 277-278° C erhalten.
    • Beispiel AC 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure a) 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-(2,4-difluorphenylamino)-acrylsäureethylester
  • 35,3 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-ethoxyacrylsäureethylester werden in 120 ml Ethanol gelöst und unter Eiskühlung 12,9 g 2,4-Difluoranilin zugetropft. Man rührt 1,5 Stunden bei Raumtemperatur, versetzt unter Kühlung mit 120 ml Wasser, saugt ab, wäscht mit Ethanol/H20 (1:1) nach und trocknet. Es werden 40,5 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-(2,4-difiuorphenylamino)-acrylsäureethylester erhalten. Schmelzpunkt: 84-86 C.
    • 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester
  • 43,6 g 2-(2,4-Dichlor-3,6-difluorbenzoyl)-3-(2,4-difluorphenylamino)-acrylsäureethylester werden in 260 ml Dimethylformamid mit 15,2 g Kaliumcarbonat 2,5 Stunden auf 150°C erhitzt. Die Mischung wird auf 1 Liter Eiswasser gegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Waser gewaschen und getrocknet. Es werden 38,6 g 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester erhalten.
    • c) 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure
  • 41,6 g 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester werden mit 250 ml Essigsäure, 200 ml Wasser und 28,5 ml konzentrierter Schwefelsäure 3 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wird auf 2 Liter Eiswasser gegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es werden 35,5 g 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure erhalten. Schmelzpunkt: 244-246 C.
    • Beispiel 1
  • Figure imgb0069
  • A. 855 mg (3 mmol) 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 9 ml Acetonitril und 4,5 ml Dimethylformamid in Gegenwart von 330 mg (3,3 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 750 mg trans-3-tert.-Butoxycarbonyl-amino-4-methoxy-pyrrolidin 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingedampft, mit Wasser verrührt und getrocknet.
  • Ausbeute: 1,3 g (90,5% der Theorie) 7-(trans-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-l-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    Schmelzpunkt: 222-224°C (unter Zersetzung) (aus Glykolmonomethylether).
  • B. 1,2 g (3,5 mmol) des Produktes aus Stufe A werden in 10 ml 3n-Salzsäure eingetragen, bis zur Lösung gerührt und eingeengt. Der Rückstand wird mit Ethanol verrieben, abgesaugt und bei 60° im Hochvakuum getrocknet.
  • Ausbeute: 0,73 g (70% der Theorie) 7-(trans-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid.
    Schmelzpunkt: 279°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 2
  • Figure imgb0070
  • Analog Beispiel 1 setzt man 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure um und erhält:
    • A. 7-(trans-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 247-249 C (unter Zersetzung).
    • B. 7-(trans-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidi nyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt: ab 293°C (unter Zersetzung).
    Beispiel 3
  • Figure imgb0071
  • Analog Beispiel 1 wird mit cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-pyrrolidin umgesetzt zu:
    • A. 7-(cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 230-231 °C (unter Zersetzung).
    • B. 7-(cis-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyciopropyl-6,8-difluor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt 201-203°C (unter Zersetzung).
    Beispiel 4
  • Figure imgb0072
  • A. 1,5 g (5 mmol) 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 10 ml Acetonitril und 5 ml Dimethylformamid mit 550 mg (5 mmol) 1,4-Diazabicyclo-[2.2.2]octan und 1,2 g (5,6 mmol) cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-pyrrolidin 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Man läßt abkühlen, saugt den ausgefallenen Niederschlag ab, wäscht gut mit Wasser nach und trocknet bei 100°C im Vakuum.
  • Ausbeute: 2,0 g (80,7%) 7-(cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-8-chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 222-225°C (unter Zersetzung).
  • B. 1,9 g (3,8 mmol) des Produktes aus Stufe A werden in 10 ml Trifluoressigsäure 20 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, die Lösung eingeengt, das zurückbleibende Öl zweimal mit Dichlormethan abgedampft und der Rückstand mit Ether verrührt. Der ausgefallene Niederschlag wird abgesaugt, mit Ether gewaschen und bei 60°C im Vakuum getrocknet.
  • Ausbeute: 1,9 g (97% der Theorie) 7-(cis-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-8-chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Trifluoracetat, Schmelzpunkt 235-239- C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 5
  • Figure imgb0073
  • Analog Beispiel 1 wird cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-pyrrolidin mit 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure umgesetzt zu:
    • A. 7-(cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 232-233°C (unter Zersetzung).
    • B. 7-(cis-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt 252-256°C (unter Zersetzung) (vorher Sintern).
    Beispiel 6
  • Figure imgb0074
  • Analog Beispiel 1 wird cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxypyrrolidin mit 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure umgesetzt zu:
    • A. 7-(cis-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure, Schmelzpunkt 214-216°C (unter Zersetzung).
    • B. 7-(cis-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-1,8-naphthyridin-3-carbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt 205-210°(unter Zersetzung).
  • Massenspektrum: m/e 362 (M+), 330 (M+-32), 318 (M+-CO2). 286, 260, 41 (C3H5), 36 (HCI).
    • Beispiel 7
  • Figure imgb0075
  • 1,33 g (5 mmol) 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 30 ml Acetonitril und 5 ml Dimethylformamid mit 1,1 g (10 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]-octan und 0,55 g (5,4 mmol) trans-3-Amino-4-hydroxy-pyrrolidin versetzt und 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Suspension wird eingeengt, der Rückstand mit Wasser versetzt, das ungelöste Produkt abgesaugt und aus Dimethylformamid umkristallisiert.
  • Ausbeute: 1,2 g (73% der Theorie) 7-(trans-3-Amino-4-hydroxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
    Schmelzpunkt: 274-278. C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 8
  • Figure imgb0076
  • 850 mg (3 mmol) 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in 9 ml Pyridin mit 630 mg (3,1 mmol) 2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid und 500 mg (4,5 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingeengt, der Rückstand mit Wasser verrührt, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Glykolmonomethylether umkristallisiert.
  • Ausbeute: 840 mg (72% der Theorie) 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]-non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure,
  • Schmelzpunkt: 289-291 °C (unter Zersetzung);
    Massenspektrum: m/e 391 (M+), 347 (M+-CO2), 331, 306, 294, 262, 234, 98, 41 (C3H5).
    • Beispiel 9
  • Figure imgb0077
  • Analog Beispiel 8 setzt man mit 5-Methyl-2-oxa-6,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid um und erhält: 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chi- nolincarbonsäure, Schmelzpunkt: ab 270° C (unter Zersetzung);
    Massenspektrum: m/e 405 (M+), 361 (M+-CO2), 331, 112, (100%).
    • Beispiel 10
  • Figure imgb0078
  • 795 mg (3 mmoi) 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 9 ml Acetonitril und 4,5 ml Dimethylformamid mit 890 mg (4,1 mmol) 5-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-Dihydrochlorid und 860 mg (7,8 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingedampft, mit Wasser verrührt, das ungelöste Produkt wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Dimethylformamid umkristallisiert. Ausbeute: 0,8 g (69% der Theorie) 1-Cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 340°C (unter Zersetzung) (die Substanz wird bereits beim Aufheizen ab etwa 300° dunkel).
    Massenspektrum: m/e (M+), 343 (M+-CO2), 313, 244, 112, (100%).
    • Beispiel 11
  • Figure imgb0079
  • Analog Beispiel 10 setzt man mit 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbon- säure um und erhält 8-Chlor-1-cyciopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 258-262°C (unter Zersetzung) (umkristallisiert aus Dimethylformamid).
    • Beispiel 12
  • Figure imgb0080
  • Analog Beispiel 10 setzt man mit 1-Ethyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure um und erhält 1-Ethyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(5-methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincar- bonsäure, Schmelzpunkt 279-281°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 13
  • Figure imgb0081
  • 0,84 g (3 mmol) 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 6 ml Acetonitril und 3 ml Dimethylformamid mit 0,66 g (6 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 0,49 g (3,5 mmol) 2-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die Suspension wird eingeengt, mit 20 ml Wasser verrührt, mit 2n-Salzsäure auf pH 7 eingestellt, der Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Glykolmonomethylether umkristallisiert. Ausbeute: 0,7 g (58% der Theorie) 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]-non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 204-207°.
    • Beispiel 14
  • Figure imgb0082
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure 1-Cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 234-236°.
    • Beispiel 15
  • Figure imgb0083
  • A. Man setzt analog Beispiel 13 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure mit 2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan um und erhält 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difiuor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 265-267° (unter Zersetzung) (umkristallisiert aus Dimethylformamid).
  • B. Führt man die Umsetzung des Beispiels 15 A) in einer Mischung aus Acetonitril/1-Methyl-2-pyrrolidinon durch und kristallisiert das Rohprodukt aus Dimethylformamid um, dann erhält man 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure vom Schmelzpunkt 269-271°C (unter Zersetzung). Das Produkt ist nach chromatographischem und spektroskopischem Vergleich identisch mit dem nach Verfahren A) hergestelltem Produkt.
  • C. 65 g (167 mmol) des Betains (Stufe A) werden in 330 ml halbkonzentrierter Salzsäure durch Erwärmen gelöst, die Lösung wird eingeengt und der Rückstand mit 300 ml Ethanol verrührt. Der ungelöste Niederschlag wird abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und bei 100°C in Vakuum getrocknet.
  • Ausbeute: 66,3 g (93 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-hydrochlorid, Schmelzpunkt: 303-305°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 16
  • Figure imgb0084
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und 2,7-Diazabicycio[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-7-(2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 260-282 (unter Zersetzung).
    Massenspektrum: m/e 357 (M+), 313 (100%, M+-CO2), 269, 257, 244, 82, 28.
    • Beispiel 17
  • Figure imgb0085
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und 2- Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,7-diazabicyclo-[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 206-208 C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 18
  • Figure imgb0086
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 2-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 198-200°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 19
  • Figure imgb0087
  • Eine Mischung aus 2,83 g (10 mmoi) 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsä- ure, 1,1 g (10 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 1,4 g (11 mmol) 2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo-[3.3.0]octan in 20 ml Acetonitril und 10 ml 1-Methyl-2-pyrrolidinon wird 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Man engt im Vakuum ein, verrührt den Rückstand mit Wasser (pH 7), saugt den Niederschlag ab, wäscht mit Wasser und trocknet bei 60° im Vakuum. Das Rohprodukt (3,7 g) wird aus Dimethylformamid umkristallisiert.
  • Ausbeute: 1,9 g (49% der Theorie) 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo-[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 221-223°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 20
  • Figure imgb0088
  • Analog Beispiel 19 wird mit 2,5-Dimethyt-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan zu 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2,5-dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure vom Schmelzpunkt 237-238° C (unter Zersetzung) umgesetzt.
    • Beispiel 21
  • Figure imgb0089
  • Analog Beispiel 19 wird mit 2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan zu 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2,8-dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl]-4-oxo-3-chinolincarbonsäure vom Schmelzpunkt 197-199 C umgesetzt.
    • Beispiel 22
  • Figure imgb0090
  • A. 3 g (10 mmoi) 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 30 ml Acetonitril und 15 ml 1-Methyl-2-pyrrolidinon mit 1,4 g (11 mmol) 2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan und 1,65 g(15 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Suspension wird nach dem Abkühlen mit etwa 150 ml Wasser verrührt, der ungelöste Niederschlag abgesaugt, mit Wasser und Ethanol gewaschen und bei 80°C/12 mbar getrocknet. Das Rohprodukt wird aus 40 ml Glykolmonomethylether umkristallisiert.
    Ausbeute: 2,3 g (57 % der Theorie) 8-Chlor-1-cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 224-226°C (unter Zersetzung).
  • B. Man stellt analog Beispiel 22 A. das rohe Betain her, suspendiert dieses in 50 ml Wasser und bringt es durch Zugabe von 17 ml 1 n-Salzsäure und Erwärmen in Lösung. Nach dem Abkühlen im Eisbad wird der ausgefallene Niederschlag abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und bei 100°C im Vakuum getrocknet.
    Ausbeute: 2,7 g (61 % der Theorie) 8-Chlor-1-cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-hydrochlorid, Schmelzpunkt: ab 225 C Zersetzung.
    • Beispiel 23
  • Figure imgb0091
  • Analog Beispiel 22 wird die Umsetzung mit 9,10-Difluor-2,3-dihydro-3-methyl-7-oxo-7H-pyrido[1,2,3-de]-[1,4]benzoxacin-6-carbonsäure durchgeführt und das erhaltene Reaktionsprodukt durch Chromatographie an Kieselgel mit Dichlormethan/Methanol/17 %iger wäßriger Ammoniaklösung (30:8:1) als Laufmittel gereinigt. Man erhält 10-(2,8-Diazabicyclo[4,3,0]non-8-yl)-9-fluor-2,3-dihydro-3-methyl-7-oxo-7H-pyrido[1,2,3-de][1,4]-benzoxacin-6-carbonsäure vom Schmelzpunkt 291-292°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 24
  • Figure imgb0092
  • 6 g (20 mmol) 1-Cyclopropyl-5,6,7,8-tetrafluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in 30 ml 1-Methyl-2-pyrrolidinon und 60 ml Acetonitril mit 2,2 g (20 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 2,7 g (21,4 mmol) 2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird im Vakuum weitgehend eingeengt, der Rückstand mit 200 ml Wasser verrührt, das ungelöste Kristallisat abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet.
    Ausbeute: 6,3 g (77,4 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl]-5,6,8-trifluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure
    Schmelzpunkt: 266-269° C (unter Zersetzung); nach Umkristallisation aus Dimethylformamid : Schmelzpunkt: 272-273 °C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 25
  • Figure imgb0093
  • 4,1 g (10 mmol) des Produktes aus Beispiel 24 werden in 40 ml Pyridin mit 20 ml gesättigter ethanolischer Ammoniak-Lösung versetzt und die Mischung im Autoklaven 12 Stunden auf 120°C erhitzt. Die Suspension wird eingedampft, der Rückstand mit Wasser verrührt und mit 2n-Salzsäure auf pH 7 eingestellt. Der ausgefallene Niederschlag wird abgesaugt und aus Glykolmonomethylether umkristallisiert. Ausbeute: 0,7 g (17 % der Theorie) 5-Amino-1-cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 275-277°C (unter Zersetzung).
    Massenspektrum: m/e 404 (M+), 384 (M+-HF), 290, 249, 96 (100 %).
    • Beispiel 26
  • Figure imgb0094
  • A. Analog Beispiel 13 erhält man mit 2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-7-(2,7-diazabicyclo-[3.3.0]oct-7-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 277-280° (unter Zersetzung).
  • B. 370 mg des Betains werden in 13 ml halbkonzentrierter Salzsäure gelöst, die Lösung eingeengt und der Rückstand mit 10 ml Ethanol behandelt. Das ungelöste Produkt wird abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 290 mg 1-Cyclopropyl-7-(2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-hydrochlorid, Schmelzpunkt: 269-271°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 27
  • Figure imgb0095
  • Analog Beispiel 8 wird mit trans-4-Methoxy-3-methylamino-pyrrolidin-Dihydrochlorid umgesetzt. Man erhält 1-Cyclopropyf-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(trans-4-methoxy-3-methylamino-1-pyrrolidinyl)-4-oxo-3-chinol- incarbonsäure, Schmelzpunkt: 268-270°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 28
  • Figure imgb0096
  • A. 1,4 g (2,9 mmol) Produkt aus Beispiel 3 A) und 1,98 ml (1,7 g, 12 mmol) Dimethylformamiddiethylacetal werden in 15 ml absolutem Dimethylformamid 2 Stunden auf 120°C erhitzt. Danach engt man im Vakuum ein. Der verbleibende Rückstand wird mit Acetonitril verrührt. Der Niederschlag wird abgesaugt, mit wenig Acetonitril gewaschen und getrocknet.
    Ausbeute: 0,8 g (54,4 % der Theorie) 7-(cis-3-tert.-Butoxycarbonylamino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester,
    Schmelzpunkt: 151-152°C.
  • B. 0,3 g (0,6 mmol) Produkt aus Beispiel 28 A) werden in 10 ml Trifluoressigsäure 10 Minuten bei 20°C gerührt. Anschließend wird die Trifluoressigsäure im Vakuum entfernt. Der Rückstand wird bei Zugabe von Diethylether fest. Der Feststoff wird isoliert, mit Diethylether gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 0,25 g (80,6 % der Theorie) 7-(cis-3-Amino-4-methoxy-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäureethylester-trifiuoracetat
    Schmelzpunkt: 124-126 C.
    • Beispiel 29
  • Figure imgb0097
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 2-Methyi-4-oxo-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt 258-260 °C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 30
  • Figure imgb0098
  • Analog Beispiel 19 erhält man mit 3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 31
  • Figure imgb0099
  • A. 2,53 g (10 mmol) 1-Ethyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in 30 ml Acetonitril und 15 ml Dimethylformamid mit 1,1 g (10 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 1,4 g (11 mmol) 2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan versetzt und 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingeengt, mit Wasser ver rührt und der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Ausbeute: 3,1 g (86 % der Theorie) 7-(2,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-1-ethyl-6-fluor-4-oxo-3-chinolincar- bonsäure, Schmelzpunkt: 259-261 C (unter Zersetzung).
  • B. 2,9 g (8 mmol) des Betains aus Stufe A werden in 20 ml halbkonzentrierter Salzsäure in der Wärme gelöst, die Lösung heiß filtriert und aus dem Filtrat durch Zusatz von Ethanol das Hydrochlorid ausgefällt. Dieses wird abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und bei 120°C/12 mbar getrocknet.
    Ausbeute: 1,8 g (57 % der Theorie) 7-(2,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-1-ethyl-6-fluor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt unter Zersetzung: 299°C (bereits ab ca. 215°C beginnende Dunkelfärbung).
    • Beispiel 32
  • Figure imgb0100
    Analog Beispiel 31 erhält man mit 1-Cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure:
    • A. 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fluor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 249-257° C (unter Zersetzung)
    • B. 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fiuor-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt unter Zersetzung: 320°C (bereits ab ca. 288 C beginnende Dunkelfärbung).
    Beispiel 33
  • Figure imgb0101
  • 1,1 g (3 mmol) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure werden in 10 ml Dimethylformamid und 1 ml Ameisensäure 4 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingedampft, der Rückstand mit 4 ml Wasser verrührt, der Niederschlag abgesaugt, getrocknet (Rohausbeute: 1 g, Gehalt: 99,5 %) und aus Dimethylformamid umkristallisiert.
    Ausbeute: 0,8 g (64 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-7-(2-formyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 276-278°C.
    • Beispiel 34
  • Figure imgb0102
  • 1,1 g (3 mmol) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure werden in einer Mischung aus 8 ml Dioxan und einer Lösung von 120 mg Natriumhydroxid in 1 ml Wasser gelöst und unter Eiskühlung gleichzeitig mit 3 ml In-Natronlauge und 260 mg Acetylchlorid versetzt. Man läßt 2 Stunden bei Raumtemperatur nachrühren, verdünnt mit 30 ml Wasser und saugt den ausgefallenen Niederschlag ab. Das Rohprodukt wird aus Glykolmonomethylether umkristallisiert. Ausbeute: 0,6 g (46 % der Theorie) 7-(2-Acetyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 261-263°C (unter Zersetzung)
    • Beispiel 35
  • Figure imgb0103
  • A. Analog Beispiel 13 erhält man mit 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure und 2-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan 8-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 222-227°C (unter Zersetzung).
  • B. 2,3 g (5,8 mmol) des Betains aus Stufe A werden in 15 ml 1n-Salzsäure in der Wärme gelöst, die Lösung eingedampft und der Rückstand mit Ethanol behandelt. Der Niederschlag wird abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und getrocknet.
    Ausbeute: 2,2 g (87,7 % der Theorie) 8-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-hydrochlorid, Schmelzpunkt: 303-305 C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 36
  • Figure imgb0104
  • Analog Beispiel 13 wird mit 3-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(3-methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure erhalten und analog Beispiel 15 C. mit halbkonzentrierter Salzsäure in 1-Cyclopropyl-6,8-di fluor-1,4-dihydro-7-(3-methyl-2,7-diazabicyclo-[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt 216-221°C (unter Zersetzung) überführt.
    • Beispiel 37
  • Figure imgb0105
  • A. Eine Mischung aus 1,45 g (5 mmol) 1-Cyclopropyl-6,7,8-trifiuor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincar- bonsäure, 0,85 g (7,5 mmol) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]octan und 0,77 g (5,5 mmol) 2,3-Dimethyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan in 15 ml Acetonitril und 7,5 ml Dimethylformamid wird 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wird der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und aus Glykolmonomethylether umkristallisiert.
    Ausbeute: 1 g (47 % der Theorie) 1-Cyclopropyi-7-(2,3-dimethyl-2,7-diazabicyclo[2.2.2]oct-7-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 208-209 C (unter Zersetzung).
  • B. 0,7 g (1,7 mmol) des Betains aus Stufe A werden in 6 ml halbkonzentrierter Salzsäure heiß gelöst, die Lösung filtriert und im Vakuum weitgehend konzentriert. Man versetzt mit etwa 15 ml Ethanol, kühlt im Eisbad, saugt das Salz ab, wäscht mit Ethanol und trocknet bei 100°C/1 mbar.
    Ausbeute: 0,64 g (84 % der Theorie) 1-Cyciopropyl-7-(2,3-dimethyi-2,7-diazabicyclo[2.2.2]oct-7-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt: 233-236°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 38
  • Figure imgb0106
  • Analog Beispiel 37 A. und B. erhält man mit 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure 8-Chlor-1-cyclopropyl-7-(2,3-dimethyl-2,7-diazabicyclo[2.2.2]oct-7-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt: 240-241 C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 38
  • Figure imgb0107
  • Analog Beispiel 19 wird mit 1,2-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan zu 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4- dihydro-7-(1,2-dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure vom Schmelzpunkt 269-271 ° C (unter Zersetzung) umgesetzt.
    • Beispiel 40
  • Figure imgb0108
  • 2,6 g (8,7 mmol) 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in einer Mischung aus 25 ml Acetonitril und 12,5 ml Dimethylformamid mit 1,45 g (13 mmol) 1,4-Diazabicyclo-[2.2.2]octan und 1,23 g (9,6 mmol) 2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan versetzt und 1 Stunde unter Rückfluß erhitzt. Die Mischung wird eingeengt, der Rückstand mit Wasser verrührt und der ungelöste Niederschlag abgesaugt und mit Wasser gewaschen. Diese rohe 1-Cyclopropyl-8-chlor-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure wird in 85 ml 1n-Satzsäure eingetragen und mit 6 ml konzentrierter Salzsäure versetzt. Das ausgefallene Hydrochlorid wird abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und getrocknet.
    Ausbeute: 3,0 g (77,7 % der Theorie) 8-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-oxa-5,8-diazabicyclo-[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt: ab 290°C Zersetzung.
    • Beispiel 41
  • Figure imgb0109
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbon- säure und 2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan 8-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-7-(2-methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 202-203°C (unter Zersetzung) FAB-Massenspektrum: m/e 422 ([M+H]+) 404 (422-H20).
    • Beispiel 42
  • Figure imgb0110
  • A. Analog Beispiel 13 wird mit 2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan-2-carbonsäureethylester zu 1-Cyclopropyi-7-(2-ethoxycarbonyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-6,8- difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincar- bonsäure vom Schmelzpunkt 191-192°C umgesetzt.
  • B. 1,8 g (4 mmol) des Produktes aus Beispiel 42A werden in 30 ml konzentrierter Salzsäure unter leichtem Rückfluß während 15 Stunden erhitzt. Die Lösung wird eingeengt, der Rückstand mit Ethanol verrührt, der Niederschlag abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und bei 120°C/12 mbar getrocknet. Ausbeute: 1,1 g (67 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-7-(2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-hydrochlorid, Schmelzpunkt: 273-275 C (unter Zersetzung). Das Produkt ist identisch mit der nach Beispiel 26B erhaltenen Verbindung.
    • Beispiel 43
  • A. 7,8 g (20 mmol) 1-Cycfopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure werden in 175 ml Ethanol eingetragen und bei etwa 70°C mit 2,4 g (25 mmol) Methansulfonsäure versetzt. Das Betain löst sich auf und beim Abkühlen fällt das Salz aus, das abgesaugt, mit Ethanol gewaschen und bei 120 C/12 mbar getrocknet wird. Es ist in Wasser leicht löslich.
    Ausbeute: 8,6 g (88,6 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Mesylat, Schmelzpunkt: 262-265°C (unter Zersetzung).
  • Analog erhält man:
    • B. 1-Cyciopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difiuor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Tosylat, Schmelzpunkt: 248-250 C (unter Zersetzung).
    • C. 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Lactat, Schmelzpunkt: 205 C-215°C nach vorhergehendem Sintern.
    Beispiel 44
  • 3,9 g (10 mmol) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinol- incarbonsäure werden in 50 ml Wasser suspendiert und bei Raumtemperatur mit 10 ml 1 n-Natronlauge versetzt, wobei sich das Produkt weitgehend auflöst. Von einer schwachen Trübung wird durch Filtration über ein Membranfilter abgetrennt, das Filtrat im Hochvakuum eingeengt und der Rückstand mit Ethanol verrührt, abgesaugt und getrocknet.
    Ausbeute: 3,4 g (82,7 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Natriumsalz; das Salz zersetzt sich langsam oberhalb 210°C ohne zu schmelzen.
    • Beispiel 45
  • Figure imgb0111
  • Eine Mischung von 3,9 g (10 mmol) 1-Cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difiuor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure in 100 ml Dimethylformamid mit 4,2 g Triethylamin und 2,8 g 2-Bromethanol wird 20 Stunden auf 80-100°C erhitzt. Danach wird die Lösung im Vakuum eingeengt und der erhaltene Rückstand an 200 g Kieselgel chromatographisch gereinigt (Laufmittel: CH2C12/CH3OH/17 % -NHs = 30:8:1). Das Eluat wird eingeengt, mit Ethanol verrührt, abgesaugt und getrocknet.
    Ausbeute: 1,8 g (41,6 % der Theorie) 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-[2-(2-hydroxyethyl)-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl]-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 200-206 °C (unter Zersetzung). Massenspektrum: m/e 433 (M+), 402 (M -CH20H), 140, 110 (100%), 96
    • Beispiel 46
  • Figure imgb0112
  • Analog Beispiel 13 wird mit trans-3-Ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin zu 1-Cyclopropyl-7-(trans-3-ethylamino-4-methylthio)-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure umgesetzt, Schmelzpunkt: 215-216°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 47
  • Figure imgb0113
  • Analog Beispiel 13 wird mit 2-Phenyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan zu 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-7-(2-phenyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]oct-7-yl)-3-chinolincarbonsäure umgesetzt, Schmelzpunkt: 259-260 °C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 48
  • Figure imgb0114
  • Analog Beispiel 13 erhält man mit 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure 5,6,8-Trifluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-7-(2-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 49
  • Figure imgb0115
  • Analog Beispiel 24 erhält man mit 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure 7-(2,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-5,6,8-trifluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinol- incarbonsäure.
    • Beispiel 50
  • Figure imgb0116
  • Analog Beispiel 25 erhält man mit 7-(2,8-Diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-5,6,8-trifluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure 5-Amino-7-(2,8- diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6,8-difluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 51
  • Figure imgb0117
  • Analog Beispiel 15 A erhält man mit 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincar- bonsäure (5 Stunden Rückfluß) 5-Chlor-1-cyclopropyl-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 270 °C (Zersetzung).
    • Beispiel 52
  • Figure imgb0118
  • Analog Beispiel 8 erhält man mit 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbon- säure (5 Stunden Rückfluß) 5-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-7-(2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 53
  • Figure imgb0119
  • Analog Beispiel 15 A erhält man mit 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinol- incarbonsäure (5 Stunden Rückfluß) 5-Chlor-7-(2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 54
  • Figure imgb0120
  • Analog Beispiel 8 erhält man mit 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolin- carbonsäure (5 Stunden Rückfluß) 5-Chlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-7-(2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
    • Beispiel 55
  • Figure imgb0121
  • Analog Beispiel 13 wird mit trans-3-Ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin und 8-Chlor-1-cyclopropyl-6,7-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure zu 8-chlor-1-cyclopropyl-7-(trans-3-ethylamino-4-methylthio-1-pyrroüdinyl)-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure umgesetzt, Schmelzpunkt: 217-218°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 56
  • Figure imgb0122
  • Analog Beispiel 13 und 15 erhält man mit trans-3-Amino-4-methylthiopyrrolidin 7-(trans-3-Amino-4-methylthio-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 208-211°C (unter Zersetzung) und 7-(trans-3-Amino-4-methylthio-1-pyrrolidinyl)-1-cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schemlzpunkt: 255-257°C (unter Zersetzung).
    • Beispiel 57
  • Figure imgb0123
  • Analog Beispiel 13 und 15 erhält man mit 4-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]-nonan 1-Cyclopropyl-6,8-difluor-1,4-dihydro-7-(4-methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, Schmelzpunkt: 213-215°C (unter Zersetzung) (umkristallisiert aus Glykolmonomethylether) und 1-Cyclopropyl-6,8-difiuor-1,4-dihydro-7-(4-methyl-2,8- diazabicyclo[4.3.0]non-8-yl)-4-oxo-3-chinolincarbonsäure-Hydrochlorid, Schmelzpunkt: 204-212 C (unter Zersetzung).
  • Das Produkt besteht aus einem Gemisch von 2 Stereoisomeren.

Claims (13)

1. 7-(1-Pyrro!idinyi)-3-chino)on- und -naphthyridoncarbonsäure-Derivate der Formel (I)
Figure imgb0124
in welcher
X1 für Halogen,
X2 für Wasserstoff, Amino, Alkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Dialkylamino mit 1 bis 3-Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe, Hydroxy, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Mercapto, Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Arylthio, Halogen,
R1 für Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Amino, Methylamino, Ethylamino, Dimethylamino, gegebenenfalls durch 1 oder 2 Fluoratome substituiertes Phenyl,
R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl und R3 für einen Rest der Struktur
Figure imgb0125
steht, worin
R4 für H, C1-C4-Alkyl, Aryl, C1-C4-Acyl
R5 für H, C1-C4-Alkyl, OH, OCH3, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl ein-oder zweifach substituierte C1-C3-Alkylenbrücke bedeuten können,
R6 für H, gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes C1-C4-Alkyl, sowie Aryl, Heteroaryl, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C4-Acyl, (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl oder C3-C6-Cycloalkyl,
R7 für H oder Cl-C4-Alkyl,
R' für H, CH3 oder Phenyl,
R" für H, CH3 oder Phenyl,
R"' für H oder CH3,
Y für 0, CH2, CH2CH2 oder CH2-O stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-0-Gruppe zum Stickstoff sowohl über O als auch über CH2 erfolgen kann, und
Z für O oder S stehen kann,
A für N oder C-Ra steht, worin
R8 für H, Halogen, Methyl, Cyano, Nitro, Hydroxy oder Methoxy steht oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur
Figure imgb0126
oder
Figure imgb0127
bilden kann,

und deren pharmazeutisch verwendbare Hydrate und Säureadditionssalze sowie die Alkali-, Erdalkali-,
Silber- und Guanidiniumsalze der zungrundeliegenden Carbonsäuren.
2. Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1, in welcher
X1 für Fluor oder Chlor,
X2 für Wasserstoff, Amino, Alkylamino mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, Dimethylamino, Hydroxy, Methoxy, Mercapto, Methylthio, Phenylthio, Fluor, Chlor,
R1 für Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 5 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Amino, Methylamino, Ethylamino, Dimethylamino, gegebenenfalls durch 1 oder 2 Fluoratome substituiertes Phenyl,
R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl,
R3 für einen Rest der Struktur
Figure imgb0128
 steht, worin
R4 für H, C1-C3-Alkyl, C1-C2-Acyl
R5 für H, C1-C3-Alkyl, OH, OCHs, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl ein-oder zweifach substituierte C1-C2-Alkylenbrücke bedeuten können,
R6 für H, gegebenenfalls durch Hydroxy substituiertes C1-C3-Alkyl, sowie Phenyl, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C2-Acyl, (5-Methyl-2-oxo-1,3-dioxol-4-yl)-methyl oder C3-C5-Alkyl,
R7 für H oder C1-C2-Alkyl,
R' für H oder CH3,
R" für H oder CHs,
R"' für H oder CHs,
Y für 0, CH2, CH2CHz oder CH2-0 stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-0-Gruppe zum Stickstoff sowohl über 0 als auch über CH2 erfolgen kann, und
Z für 0 oder S stehen kann,
A für N oder C-R8 steht, worin
R8 für H, Fluor, Chlor, Brom, Methyl, Nitro, Hydroxy oder Methoxy steht oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur -O-CH2- C H-CH3 1 bilden kann.
3. Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1, in welcher
X' für Fluor
X2 für Wasserstoff, Amino, Methylamino, Fluor
R1 für Alkyl mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen, Vinyl, Cyclopropyl, 2-Hydroxyethyl, 2-Fluorethyl, Methoxy, Methylamino, 4-Fluorphenyl, 2,4-Difluorphenyl,
R2 für Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 2 Kohlenstoffatomen,
R3 für einen Rest der Struktur
Figure imgb0129
steht, worin
R4 für H, C1-C2-Alkyl, Acetyl,
R5 für H, C1-C2-Alkyl, wobei R4 und R5 gemeinsam auch eine gegebenenfalls durch Methyl substituierte
C1-C2-Alkylenbrücke bedeuten können,
R6 für H, CH3, C2H5, HOCH2CH2, Benzyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl, C1-C2-Acyl,
R7 für H oder CH3,
R' für H oder CH3,
R" für H oder CH3,
R"' für H oder CH3,
Y für 0, CH2, CH2CH2 oder CH2-0 stehen kann, wobei die Verknüpfung der CH2-O-Gruppe zum Stickstoff sowohl über O als auch über CH2 erfolgen kann, und
Z für 0 oder S stehen kann,
A für N oder C-R8 steht, worin
R8 für H, Fluor oder Chlor steht, oder auch gemeinsam mit R1 eine Brücke der Struktur -O-CHz- C H-CH3,

bilden kann.
4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel (II)
Figure imgb0130
in welcher
R1, R2, X1 und X2. die oben angegebene Bedeutung haben und
X3 für Halogen, insbesondere Fluor oder Chlor steht, mit Verbindungen der Formel (III)
R3-H (III),
in welcher
R3 die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat, Bedeutung hat,

gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt, und gegebenenfalls in R3 enthaltene Schutzgruppen abspaltet.
5: Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1,
Figure imgb0131
in welcher
X1, R1, R2, R3 und A die oben angegebene Bedeutung haben und
X2 für Amino, Alkylamino mit 1 bis 4 Kohlenstoffastomen, Dialkylamino mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe, Hydroxy, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Mercapto, Alkylthio mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Arylthio steht,

dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (IV)
Figure imgb0132
in welcher
X1, R1, R2, R3 und A die oben angegebene Bedeutung haben,

mit Verbindungen der Formel (V)
X2-H (V),

in welcher
X2 die oben angegebene Bedeutung hat, gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt.
6. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel (la)
Figure imgb0133
in welcher
X1, X2, R1, R2 und A die oben angegebene Bedeutung haben und R3 für einen Rest der Struktur
Figure imgb0134
steht, worin
R4, R5, R6, R', R", R"', Y und Z die oben angegebene Bedeutung haben,

dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel (VI)
Figure imgb0135
in welcher
X1, X2, R1, R2 und A die oben angegebene Bedeutung haben und
R 3a für einen Rest der Struktur
Figure imgb0136
steht,
worin R4, RS, R', R", R"', Y und Z die oben angegebene Bedeutung haben,
mit Verbindungen der Formel (VII)
R6-Xa (VII),
in welcher
R6 die oben angegebene Bedeutung hat und
Xa für Chlor, Brom, lod, Hydroxy oder Acyloxy steht,

gegebenenfalls in Gegenwart von Säurefängern umsetzt.
7. 7-(1-Pyrrolidinyl)-3-chinolon- und -naphthyridoncarbonsäure-Derivate der Formel (I) gemäß Anspruch 1 zur Anwendung in einem Verfahren zur therapeutischen Behandlung des menschlichen oder tierischen Körpers.
8. Arzneimittel enthaltend Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1.
9. Verwendung von Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von Arzneimitteln.
10. Verwendung von Verbindungen der Formel (I) gemäß Anspruch 1 als Tierfutterzusatzmittel.
11. Tierfutter bzw. Tierfutterzusatzmittel und Prämixe enthaltend Verbindungen der Formel (I) nach Anspruch 1.
12. Verbindungen aus der Gruppe bestehend aus
2-Oxa-6,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-dihydrochlorid,
trans-2-Oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
5-Methyl-2-oxa-5,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan-dihydrochlorid,
2,8-Diazabicyclo[4.3.0]nonan,
4-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
2-Methyl-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan,
2-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
3-Oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
2-Methyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan, 2,5-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo(3.3.0]octan,
2,8-Dimethyl-3-oxa-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
2-Methyl-4-oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
3-Methyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
2,3-Dimethyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
2,7-Diazabicyclo[3.3.0]octan-2-carbonsäureethylester,
2-Phenyl-2,7-diazabicyclo[3.3.0]octan,
4-Oxa-2,8-diazabicyclo[4.3.0]nonan,
trans-3-ethylamino-4-methylthio-pyrrolidin und
trans-3-methylamino-4-methylthio-pyrrolidin.
13. 5,6,7,8-Tetrafluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure, 5,7-Dichlor-1-cyclopropyl-6-fluor-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure und 5,7-Dichlor-6-fluor-1-(2,4-difluorphenyl)-1,4-dihydro-4-oxo-3-chinolincarbonsäure.
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